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智能手表能否帮助预防青少年自杀？
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⚠ 内容警告： 下文包含有关自杀倾向和抑郁的讨论。 |
自杀倾向在青少年群体中日益增多，成为新的社会问题。
美国心理学会对自杀倾向的定义是 “存在自杀的风险，通常表现为有自杀念头或企图，尤其是当存在精心制定的自杀计划时。”按照定义，自杀倾向还包括自杀想法、自杀计划、自杀行为倾向或自杀未遂等。
不管如何定义，摆在面前的事实是，青少年群体正面临迫在眉睫的危机。无论青少年群体自杀倾向增多的原因是新冠疫情期间的隔离及封锁所致，还是因为无处不在的有害社交媒体，或另外一些社会或家庭因素，现在迫切需要借助于心理健康技术解决方案来加以应对。
俄勒冈健康与科学大学医学院(OHSU)的研究人员与ADI公司数字医疗健康技术人员携手合作，正在共同开发这样的解决方案。
在联合研究中，OHSU和ADI联手开发了相关的循证技术，利用生命体征监测(VSM)，通过可穿戴智能手表来帮助应对日趋严重的青少年心理健康危机。目的是希望，智能手表最终能作为早期检测系统，用于甄别饱受抑郁和自杀倾向困扰的个体。
无论在教育、科研、学术成果、临床实践及社区服务领域，OHSU都追求卓越。OHSU的生物医学创新计划(BIP)旨在帮助更快地交付医疗技术，从而改善人类健康。BIP是 俄勒冈临床和转化研究机构 (OCTRI)、OHSU技术转移团队和OHSU协作与创业团队之间开展的合作项目。BIP计划致力于培养、评估并资助前景良好的转化项目，目标是通过商业化将创新技术推广到临床应用。
OHSU急救医学副教授、医学博士David Sheridan表示：“美国各地急诊科接诊的有自杀行为的青少年人数空前增多。”
基于这一现象，Sheridan明白必须迅速采取行动。因此，他决定以个人研究为基础，确定自杀倾向的生理迹象，并与ADI合作开发能够立即感知相关问题的智能手表技术。
ADI + OHSU：开展研究合作，挽救更多生命
学术界(OHSU)与业界(ADI)之间的此次合作旨在应对当前没有得到很好解决的紧急需求，帮助避免抑郁和自杀的发生，这一合作的出现可谓非常及时。
整个美国对心理健康床位的需求量极大，为青少年提供的床位更是极其有限4。由于急诊科通常无法为这些新出现的突发事件腾出床位，医疗健康体系承受着巨大的压力。
在因抑郁或自杀行为进入急诊科的青少年患者中，有近一半的患者会因此类问题再次进入急诊科。利用ADI Study Watch对这些患者进行实时监测是开发即用式远程医疗解决方案的另一个主要原因。
“在与OHSU合作开展的这项重要研究中，我们利用ADI的新型传感器技术和数据采集解决方案，从新的角度洞察心理健康，并且未来将为医疗健康专业人员提供新工具，以便更好地管理高危患者。”Adrian Fox
数字医疗系统管理总监 | ADI公司
监测求助信号：ADI Study Watch
在全球范围内，配备大表盘和智能算法的消费类智能手表十分常见，能够测量步数、心率、体温等各项指标。而ADI的智能手表能够进行更深入的检测，可以检测心跳，提供临床级数据，同时实时计算HRV。这款智能手表利用光反射来测量心率，而非常规心电图(ECG)，因此无需使用带有粘性ECG电极的胸部贴片。
患者可签字同意佩戴这款手表，并与临床医生或研究人员共享经过匿名化处理的个人数据。ADI的智能手表可实现精确测量并提供所有原始数据，供研究人员开发先进的分析方法，这是其他即用式消费类智能手表所不具备的。
此外，ADI机器学习工程师David Xue开发的心跳信号质量指数可帮助研究人员快速、高效地过滤出关键数据。
在这项心理健康技术计划中，ADI团队与OHSU医学院精神病学教授兼研究副院长Bonnie Nagel博士合作，旨在招募具有严重自杀倾向的青少年，以便更好地理解相关信号，并探索如何改善心理健康。
客观数据和临床研究是此次合作的重点。如果得到规模化应用，这款OHSU-ADI智能手表将成为最早一批监测自杀倾向的循证可穿戴技术设备。
“这是根本性的转变。不再要求有自杀倾向的患者联系我们，而是我们去找他们。”医学博士David Sheridan
急救医学副教授 | OHSU
难以确定问题何时出现
对于家长或监护人来说，很难判断孩子正在经历的困难阶段是青春期焦虑，还是抑郁或自杀倾向等更严重的问题。事实上，Mott儿童医院（位于密歇根州安阿伯市的一家小儿急症护理医院）开展的一项全美范围内的调查发现，40%的家长难以区分情绪波动和青少年抑郁5。
问题的重点在于，青少年往往意识不到自己的自杀倾向症状在加重，或者他们不想解决这些症状，但到后来病情加重时再实施预防措施就会变得很困难。
在思考如何解决这一难题时，Sheridan恍然大悟：在危机出现前，如果有一种方法能提醒青少年及其家人留意逐渐明显的自杀倾向生理迹象，这样家长就能及时发现问题并确定是否有必要前往急诊科就诊。
Sheridan称：“许多家长和监护人都表示自己不了解孩子的心理状态，他们感到非常无助。而通过这项技术，家长、监护人和患者或许能够夺回主动权。之所以选择智能手表，一部分原因在于这种设备十分常见，可以将孩子的手表与家长或亲人的设备关联起来。这样，家长就可以收到通知，及时与孩子确认情况。”
将相关因素串联起来：神经系统、心率变异性、抑郁和自杀倾向
心率变异性(HRV)是指逐次心跳周期间心率的变化情况，它与神经系统中负责调节自我冷静能力的部分（副交感神经系统）和必要时增加肾上腺素分泌的部分（交感神经系统）有着直接的关联。
从整体角度来看，某些生理数据点（如HRV和神经系统反应等）可作为技术人员和医疗健康提供方开展科学分析、发掘潜在因果关系的基础。
Sheridan近期的研究也发现，HRV与青少年自杀倾向之间存在关联。6 Sheridan表示：“这项研究观察了一些潜在生理指标，这些指标可用于尽早为青少年提供帮助。”
心率变异性(HRV)
- 心跳间隔时间略有波动
- 变化非常小，心跳周期间的差异不到一秒
- 只有使用专用设备才能检测到波动
- 健康人群也可能会出现HRV，预示着可能存在健康问题，包括心脏疾病、焦虑、抑郁等
副交感神经系统
- 抑制身体过度兴奋，使身体恢复平静、镇定的状态
- 减慢心率并降低血压，尤其是在放松时
交感神经系统
- 在遇到任何潜在危险时，使身体准备好战斗或逃跑
- 在紧急情况下，使心率和血压升高
合作传递希望的信号
归根结底，ADI与OHSU合作的长远目标是开发一款监测系统，当监测到自杀倾向迹象逐渐增多时，及时提醒个人及其家庭成员留意并提早采取预防措施。
当前正在进行的研究旨在测量相关的生理信号并应用先进的机器学习分析，以便将信号转化为具有临床意义的信息。
在帮助高危青少年应对心理健康问题方面，这只是一个开始。这项研究完成后，这款智能手表可能会得到更广泛的使用，希望届时能帮助到更多需要心理健康护理的高危人群，包括患有PTSD的退伍军人、患有产后抑郁症的新手妈妈等。
通过利用智能手表等可穿戴设备与临床级数据，患者能够增强对抑郁和自杀迹象的认识。
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项目资金由美国国家心理健康研究所K12提供：俄勒冈急救护理培训计划拨款编号5K12HL133115、OHSU基金会和OCTRI生物医学创新计划(BIP)。 BIP是俄勒冈临床和转化研究机构(OCTRI)、OHSU技术转移团队和OHSU协作与创业团队之间开展的合作项目。OCTRI得到了美国国立卫生研究院(NIH)下辖美国国家转化科学促进中心(NCATS)的支持(UL1TR002369)。 |
参考文献
1 CDC：“美国各年龄段群体的主要死亡原因，2021年。”
2NIH.gov，“各州10-24岁青少年与青年的自杀率：美国，2000-2018年。”
3CD.gov，“高中生的自杀念头和行为 — 青年风险行为调查，美国，2019年。”
4NIMH.gov，“新冠疫情期间因心理健康问题进入急诊科就诊的青年增多，2023年”
5纽波特学院，“是青春期焦虑还是抑郁？，2022年”
6NIH.gov，“心率变异性及其检测青少年自杀倾向加重的能力：可穿戴技术试点试验，2021年”
