梅奥诊所研究人员开发了一种基于智能手表的警报系统,该系统能在患有情绪和行为障碍的儿童发脾气的最早迹象出现时向父母发出信号——促使他们在情况恶化前进行干预。
在发表于《JAMA Network Open》杂志的一项新研究中,这些警报帮助父母在四秒内进行干预,并将严重发脾气的持续时间平均缩短了11分钟——约为标准疗法下持续时间的一半。
在该系统中,儿童佩戴的智能手表检测生理压力信号,如心率上升,或运动和睡眠的变化,并将这些信号发送到父母智能手机上的人工智能(AI)应用。该应用实时分析数据并向父母发送警报,提示他们与孩子进行互动。
研究结果表明,智能手表技术如何通过在专业帮助无法立即获得时为父母提供可操作的支持,来弥补儿科心理健康护理的缺口。根据美国疾病控制与预防中心的数据,这一需求非常普遍——近五分之一的美国儿童患有精神、行为或情绪健康障碍。
该方法展示了可穿戴技术如何与以患者为中心的AI设计相结合,从而在诊所之外为家庭提供支持。
研究设计和结果
在这项随机临床试验中,50名3至7岁在梅奥诊所接受亲子互动疗法的儿童参与了为期16周的研究。其中一半被分配使用智能手表系统,另一半继续接受标准疗法。该研究评估了家庭是否按预期使用该技术,以及即时警报是否能显著改变父母的反应时间和儿童的行为。
值得注意的是,儿童在研究期间约75%的时间佩戴智能手表,这证明了该技术的可行性和家庭的参与度。
"这项研究表明,即使是微小但恰到好处的干预也能改变儿童情绪失调发作的轨迹,"共同领导该研究的梅奥诊所儿童精神病学家Magdalena Romanowicz医学博士说。"这些时刻让父母有机会采取支持性行动——在发脾气加剧前靠近孩子、提供安慰、标注情绪并转移注意力。"
基于早期研究的改进
这项工作建立在团队早期研究的基础上,早期研究使用机器学习算法分析智能手表数据——包括心率、睡眠和运动——来预测接受精神科护理的住院儿童的破坏性行为。
发表在《儿童和青少年精神药理学杂志》上的那项研究表明,该算法能够以81%的准确率预测儿童的行为状态,并在即将爆发前提供30至60分钟的预警。
"这项工作展示了基础科学和临床研究如何共同转化患者护理,"共同领导该研究并在梅奥诊所分子药理学和实验治疗学系担任工程教职的Arjun Athreya博士说。"我们将住院患者的发现转化为门诊护理,结果表明日常智能设备的数据如何实时帮助家庭。"
以数据驱动的护理赋能家庭
梅奥诊所儿童和青少年精神病学家、研究合著者Paul Croarkin博士表示,研究结果凸显了数据驱动护理的力量。"智能手表看似简单,但当它得到循证治疗和高级分析的支持时,它就成为了试图在家管理严重行为症状的家庭的生命线。"
梅奥诊所儿童和青少年精神病住院部医学主任、也是研究合著者的Julia Shekunov医学博士表示,这项工作解决了紧迫的需求。"我们看到更多陷入危机的儿童,且严重程度在增加。该系统为父母提供了即使在诊所外也能立即使用的工具,帮助他们的孩子重新掌控。"
未来的研究将改进系统的预测准确性,在更大群体中进行测试,并评估其在常规门诊护理中的长期效益。
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