基于智能手机的健康成年人压力自我评估:一项系统综述

简介

许多人在一生中都会经历各种形式的压力。压力可以被定义为"一种状态，这种状态伴随着身体、心理或社会方面的抱怨或功能障碍，是由于个人感到无法弥合施加在他们身上的要求或期望的差距而造成的" [1］．总的来说，压力可以分为两种类型:急性和慢性。急性压力是由特定的事件或情况引起的，是短暂的，并可能伴随着身体症状，如心跳加快，出汗和头痛，但也可以创造动力来处理任何引起压力的原因。慢性压力是对长期压力的反应，可能源于创伤经历或长期日常压力的磨损[2］．在西方世界，工作是造成压力的最常见原因，每五个欧洲工人中就有一个感到有压力。3.]，而65%的美国人表示他们的工作压力很大[4］．长期的压力会导致身体过度暴露于皮质醇和其他压力激素，并可能是发展疾病的风险因素。慢性压力与心血管疾病有关[5]、肠胃问题[6]，抑郁[7]，以及其他精神疾病[8］．

患有慢性压力的人可能不太可能注意到他们在给定的时间点是否处于高压力下。在一段时间内对压力进行自我评估可能会增加对压力源的意识，并鼓励行为的改变。

2015年，全球共有34亿智能手机用户。9]，据估计，到2017年，全球将有三分之一的人口使用智能手机[10］．智能手机可以用于通信，银行，游戏，在互联网上查找信息，等等。近年来，智能手机在健康监测方面的使用有所增长;仅在苹果应用商店中搜索“健康监控器”就会出现350多个结果。智能手机应用程序可以用来监测身体活动、卡路里摄入、睡眠质量、月经周期以及其他与健康和幸福有关的问题。11］．此外，监控可以通过嵌入智能手机的传感器自动进行，如加速度计和麦克风，而其他则需要用户与应用程序交互以注册数据[12］．

主观自我评估的压力可以通过智能手机的生态瞬间评估(EMA)来测量。EMA是用来收集“在自然环境中反复采样的受试者当前或近期状态评估”的方法的集合[13］．使用EMA的优点，如回忆偏差最小化[14]以及在非实验室环境中收集的细粒度现实生活数据的收集已得到解决[15］．主观压力可以在一天中使用基于时间的EMA进行评估，在EMA中，人们会被提示评估或回答有关他们“当前压力水平”的问题。16］．近年来，智能手机的使用已被用于双相情感障碍[17-19]，抑郁[20.]，以及焦虑[21］．

许多人整天都带着他们的智能手机，习惯了在许多地点、许多情况下、任何时候都与它互动。22］．因此，基于智能手机的数据可能会反映一个人的实时压力水平。将EMA测量的基于智能手机的自我评估压力与其他智能手机数据相结合，可以帮助人们更好地理解压力，无论是在个人层面还是在群体层面。

然而，由于在这一领域没有系统的综述，健康个体中基于智能手机的自我评估压力的监测和评估程度尚不清楚。此外，与其他已验证的压力量表相比，基于智能手机的自我评估压力的有效性尚未得到系统评估。因此，本系统综述的目的是评估(1)使用智能手机来测量健康成年人的自我评估压力，(2)与已验证的压力量表相比，基于智能手机的自我评估压力的有效性，以及(3)基于智能手机的自我评估压力与智能手机生成的客观数据之间的关联。

这是首次对健康成年人基于智能手机的自我评估压力进行系统综述。

方法

概述

本系统评价是根据系统评价和元分析(PRISMA)首选报告项目(Preferred Reporting Items for systematic Reviews and Meta-Analysis, PRISMA)进行和报告的[23］．评审过程的方法和资格标准是事先确定的，并记录在评审方案中，可根据要求从作者处检索。在审查过程中，没有对协议进行任何更改。

合格标准

最初的研究涉及18岁以上的健康人群，用智能手机测量自我评估的压力。出版语言仅限于英语。不符合资格标准或仅描述压力自我评估的技术部分的论文被排除在审查之外。如果同一研究报告了多篇文章，则将呈现最大和最详细数据集的文章纳入审查。只有在智能手机上报告自我评估压力的研究才有资格进行审查。

信息源和搜索策略

通过PubMed、PsycINFO、Embase、IEEE和ACM电子数据库进行系统文献检索，确定了已发表的研究。文献检索以手工检索检索文章的参考文献表作为补充。文献检索由1名研究人员(HP)进行，不受时间限制，使用以下关键词:(压力或心理压力或情绪压力)和(智能手机或手机或手机或移动应用或生态瞬时评估或经验采样法)，时间跨度为1980年至2016年5月。最后一次文献检索时间为2016年5月4日。

研究选择和数据提取

中给出了研究选择过程的PRISMA流程图图1．所有确定的标题和摘要都由1名研究人员(HP)筛选合格性。检索可能相关的文章，然后由2名研究人员(HP和MFJ)独立检查全文是否符合资格。一个研究人员提取数据(HP)，另一个审稿人(MFJ)独立地检查提取的数据。任何分歧都是由三位研究人员(HP, MFJ和LVK)讨论解决的。

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结果

研究选择

文献检索从5个数据库中共确定了1517篇文章，另外11项研究通过手工检索参考文献列表确定。去除重复后，剩下1307篇文章供进一步评估。审查摘要和标题导致共1118篇不符合资格标准的文章被排除，排除的两个主要原因是不包括人类受试者和不涉及压力。因此，189篇全文文章进行了资格评估。其中，有154篇文章因各种原因被排除在评审之外(图1)，主要原因是(1)没有在智能手机上测量主观压力(n=81)和(2)根本没有测量主观压力(n=37)。被排除的文章列表可根据要求从作者处检索。因此，共有35篇文章符合评审资格，并纳入评审[24-58］．

研究特点

在35项研究中，17项来自美国，其余来自芬兰(n=3)、意大利(n=4)、德国(n=2)、瑞士(n=2)、英国(n=3)、澳大利亚(n=1)、香港(n=1)、葡萄牙(n=1)和瑞典(n=1)。大多数研究为前瞻性观察性研究[24，28，29，31，33-38，41-45，49-582项为随机对照试验[39，47]， 4项为其他类型的干预研究[27，40，46，48]， 2例为个案报告[25，26]， 1为横断面研究[32］．研究时间从1小时到191天不等。所有的研究都是最近发表的，最古老的研究发表于2007年[44]以及2013年以来发表的超过一半的研究[24，25，27，29-34，36，37，40，42，45，47-54，56-58］．超过一半的研究发表在会议论文集上(n=19)，而16项研究发表在同行评审的科学期刊上(表1）.

研究参与者

总体而言，这些研究共包括1464名健康成年参与者，单项研究的样本量从1至198名参与者不等。19项研究中参与者的平均年龄在20.1-52.47岁之间[27，31-34，37-39，43-46，48-52，55，57］．有25项研究的性别分布[24，27，30.-34，36，37，39-42，45-53，55-57]，其中4项研究的性别分布相等[34，47，51，52]，而有两项针对性别的大型研究，其中一项男性[39]及1名女性[57］．在其中9项研究中，参与者完全是学生[36，40，41，43，44，49，51-53，55]，在4项研究中，参与者完全是员工[31，33，42，58］．

智能手机

大多数研究使用基于android的智能手机(n=19)， 3项使用基于windows的智能手机[30.，34，41]， 3项研究使用iphone [25，49，56]， 4项研究[39，43，44，46]使用其他类型的智能手机，而其余6项研究没有具体说明使用哪种类型的智能手机或操作系统[26，28，40，47，51，55］．在15项研究中，研究人员为参与者提供智能手机，而在4项研究中，参与者使用自己的智能手机[32，41，42，49］．虽然在4项研究中，一些参与者使用自己的智能手机，但其他参与者借用了智能手机[24，37，53，56］．总共有12项研究没有详细说明所使用智能手机的所有权[25，26，28，30.，39，43，44，50，51，55，57，58］．

自我评价的压力

总的来说，这些研究使用了许多不同的方法来测量基于智能手机的自我评估压力。最常见的方法(n=11)是使用李克特量表(从5分制到10分制或100分制)[25-28，32，34，40，48，50，52，54-56，58］．五项研究使用“是”或“否”的问题来衡量自我评估的压力[41，43-45，57]， 5项研究采用问卷调查[24，49，50，53］．两项研究没有详细说明如何测量基于智能手机的自我评估压力[36，38］．

基于智能手机的自我评估压力报告的频率各不相同．在大多数研究中，参与者被要求每天多次报告他们的压力水平:从一天两次到39，49，50]至每半小时最多一次[24］．在一项研究中，参与者每周报告一次自我评估的压力[47]，而在3项研究中，自我评估压力每天报告一次[29，41，46］．在4项研究中，没有指定自我评估的频率[26，32，35，36］．

上下文

六项研究调查了工作环境中的自我压力评估[31，33，35，38，42，58]，以及一项与工作压力后康复有关的研究[46］．两项研究测量了与戒烟有关的自我评估压力[27，48]， 2与吸烟行为有关[37，56]，以及1与同时吸烟及饮酒有关[55］．两项研究调查了自我评估的压力水平与维生素摄入量的关系[39，47]， 1与情绪性进食有关[30.]，另一项则与零食摄入量有关[57］．三项研究考察了在研究[40，43，44］．其中一项研究是在实验室环境下完成的[32]，另一个与驾驶有关[52]，第三个研究了流行病学行为背景下的压力水平[41］．其余的研究(n=13)没有报告具体的背景，参与者在日常生活中自我评估压力。大约一半(n=16)的研究将压力作为主要目标[24-26，28，29，31-33，35，38，42，50，52，54，58］．

基于智能手机的压力自我评估的有效性

在5项研究中，除了基于智能手机的自我评估压力外，还报告了经过验证的压力量表。其中四项研究使用了感知压力量表(PSS) [24，49，50，53，59]， 1个采用了Derogatis应力剖面(DSP) [46，60］．在其中两项研究中，参与者仅在基线时填写PSS [24，50]，在2项研究中，参与者在基线和随访时都填写了PSS [49，53］．使用DSP的研究是一项介入研究，参与者在研究期间填写了4次量表[46］．

三项研究调查了基于智能手机的自我压力评估和有效压力量表之间的相关性[24，46，53］．Adams等人报告了统计学上无显著相关性(r= .562,P=.11)基于智能手机的自我评估压力水平与PSS得分之间的关系[24］．Parkaa等人的另一项研究报告了统计学上不显著的相关性(ρ=.07，P=.64)基于智能手机的自我评估压力与DSP得分之间的关系[46］．最后，Wang等人的一项研究报告称，基于智能手机的自我评估压力与PSS得分之间存在统计学上显著的正相关性。r= .458,P=.003)和后期研究(r= .412,P= .009) (53］．

智能手机生成客观数据

共有13项研究收集了智能手机产生的客观数据[24，26，29，31，33，41，42，48-53］．六项研究调查了智能手机生成的客观数据和基于智能手机的自我评估压力之间的关系[24，29，31，33，41，49］．其中，有两项研究调查了基于智能手机的自我压力评估与语言数据之间的关系[24，33];Adams等人报告了统计学上的正相关(r= .59,P(数值未指定)，而Ferdous等人报告了28名参与者中17名基于智能手机的自我评估压力与语言互动持续时间之间的显著正相关(r= .06点55,P< .005)。

Madan等人的一项研究报告称，那些经常评估自己有压力的参与者，沟通的多样性会减少，作者将其解释为一种孤立的倾向[41］．Sano等人的一项研究报告称，较高的自我评估压力水平与晚上较低的活动水平、发送的短信更少且更短以及晚上较少的屏幕活动在统计上具有显著相关性[49］．

两项研究调查了自我评估的压力和智能手机产生的客观数据之间的关系，以检测压力[29，31］．Ceja等人的一项研究观察了智能手机从加速度计产生的客观数据，并在对自我评估的压力水平进行分类时，“对特定用户的模型实现了71%的最高总体精度，对使用类似用户的模型实现了60%的精度”[31］．Bogomolov等人的一项研究收集了社交特征(电话和短信)和接近性特征(蓝牙)，并获得了“2类日常压力识别问题的准确性得分为72.28%”[29］．

讨论

主要研究结果

这是首次对健康成年人基于智能手机的压力自我评估进行系统综述。共纳入35篇已发表文章，涉及1464人。总的来说，研究设计是高度异质的，在不同的背景下使用各种自我评估方法。大多数研究是在美国或西欧进行的。基于android系统的智能手机最常被用于测量自我评估的压力，许多参与者在研究期间借用智能手机，而且通常每天都会有多次压力报告。

关于基于智能手机的自我评估压力水平的有效性，5项研究中使用验证过的压力量表测量的压力水平，但其中只有3项研究调查了基于智能手机的自我评估压力与验证过的压力量表之间的相关性。在这三项研究中，只有一项研究发现自我评估压力与验证压力量表(PSS)之间存在统计学上显著的正相关[53］．值得注意的是，Wang等人的研究样本(n=48)比其他2项研究的总和(n=7;n = 17) (24，46]，表明其他2项研究的统计效力较低。此外，Wang等人的研究对象是大学校园里的大学生，限制了研究结果的泛化性。基于智能手机的压力自我评估的有效性在不同人群中可能是不同的，应该在未来的研究中进一步调查。因此，本系统综述的结果表明，基于智能手机的自我评估压力的有效性很少被研究，而且是未知的。这些研究包括描述基于智能手机的压力自我评估的收敛效度。其他参数，如睡眠、情绪和活动水平可能与已验证的压力量表相关;然而，在本综述中没有调查内容效度。此外，基于智能手机的压力自我评估的信度和预测效度也没有进行调查。

13项研究收集了智能手机产生的客观数据，其中6项研究调查了基于智能手机的自我评估压力与这些客观数据之间的关系。两项研究发现自我评估压力与语言数据之间存在正相关，而另外两项研究发现自我评估压力与沟通多样性、活动水平、短信和屏幕打开或关闭模式之间存在关联。最后两项研究发现，智能手机生成的数据是检测自我评估压力的预测因子(准确率高达72.28%)。总的来说，关于智能手机生成的客观数据，研究收集了各种智能手机生成的数据，结果似乎是探索性的，倾向于报告仅与自我评估的压力有统计学上显著的正相关。

大多数纳入的研究收集了客观数据和自我评估数据。他们中的一些人使用了从各种磨损传感器收集的生理指标，但另一些人只使用了从嵌入智能手机的传感器收集的客观数据。七项研究收集了所有三种压力测量。收集心率等生理指标需要参与者携带额外的传感器(用户负担)，而智能手机生成的客观数据是通过很可能已经随身携带的智能手机收集的。智能手机生成的客观数据通常可以自动收集，消除了由于监控造成的损耗。客观智能手机数据是反映与压力相关行为的行为数据。不同的人对压力的反应不同，结合对压力的自我评估数据，智能手机生成的客观数据可能用于检测压力。在学生和员工等健康人群中及早发现压力有助于预防与压力相关的疾病。因此，使用智能手机生成的客观数据作为健康个体压力的标志的研究很少，未来对此进行精心设计的研究将是有趣的。

压力水平的评估来自智能手机和经过验证的量表的自我报告数据。PSS于1983年开发。它有10个问题，广泛应用于心理学和精神病学领域。它表现出良好的内部可靠性(Cronbach alpha=.78-。91年(61])，并与各种自我报告和行为标准相关[59］．DSP是1980年开发的一种包含77个项目的自我报告量表，也显示出良好的内部可靠性(Cronbach alpha=.83-。88年(62])。应该强调的是，自我评估压力的不同方法，基于智能手机和经过验证的量表，并不一定能测量相同的东西。有效的压力量表测量的是长期的压力水平，而智能手机上的自我评估更多的是当前的压力水平。经过验证的量表如PSS对压力有一个明确的定义，因为他们有几个参与者必须回答的项目。许多基于智能手机的压力自我评估方法对压力的定义并不明确，参与者通常只回答一个关于他们压力水平的问题。压力是一个流行的术语，对不同的人有不同的含义;有些人可能只把他们所经历的压力视为消极的事情，而另一些人可能也会把这种压力(良性压力)视为积极的、可以激励人的压力。Muaremi等人在一项研究中指出，对一些参与者来说，压力不一定是消极的事件或感觉[42］．

每天多次记录自我评估的压力是一种帮助人们自我监测压力水平的工具。通过这种方式，自我监控可能在帮助人们管理压力方面发挥作用。自我监控能让你意识到压力水平，并鼓励你根据情况改变行为。63］．然而，每天多次被要求自我评估压力水平可能会产生消极偏见。这可能会导致参与者对自己压力的评估高于实际情况，甚至可能导致更大的压力本身。可能是测量本身就有压力，但也可能是手头不断有慢性压力的自我评估结果，无法应对给定的压力情况。在这种情况下，人们可能会不断被提醒他们无法应对压力，这可能是他们首先测量自我评估压力的原因。调查在自我评估应用程序中引入指导或应对元素的效果会很有趣。应该强调的是，我们发现没有研究调查使用智能手机持续监测压力(主观报告或客观评估)本身是否对压力水平有降低作用。每天多次的自我评估是否会对信度和效度造成威胁尚不清楚，需要进一步调查。大多数研究着眼于日常生活中的自我评估压力，要么在没有背景的情况下，要么在工作或学习的背景下。许多人在一天的大部分时间里都带着智能手机，因此智能手机是一种非常适合这类数据收集的设备。 Registering stress multiple times a day, in different situations, can shed light on where and when people are experiencing stress.

王等人的一项研究观察了学生整个学期的压力，发现他们的自我评估压力水平随着工作量的增加而增加，在期末考试期间达到峰值[[53］．长期前瞻性地跟踪一组人可以帮助区分来来去去的正常压力和慢性的、可能损害健康的压力。意识到慢性压力是消除或减少它的第一步。

大多数研究都是在基于安卓系统的智能手机上测量自我评估的压力，在研究期间，许多参与者都获得了智能手机。允许参与者使用他们自己的智能手机来收集压力的自我评估对参与者来说是最小的干扰，因为他们已经熟悉这种设备了。使用自己的智能手机也可能更准确地反映现实生活，尤其是在客观的智能手机数据方面。在所有情况下，参与者可能都没有智能手机。也有可能研究智能手机是专门为这项研究编程的，或者参与者的智能手机与研究所需的智能手机不同。

智能手机在心理健康和医疗保健领域是一种新的、令人兴奋的研究工具。然而，大多数已确定的研究已经发表在技术会议的论文集上。总的来说，许多研究主要集中在智能手机系统的技术方面，其中一些研究没有提供年龄等人口特征的数据[24，26，28-30.，35，36，41，44，53，54，58]，性别[26，28，29，35，38，43，44，54，58]，或参加者的就业状况[24-30.，32，34，35，38，39，45，48，50，54，56］．

限制

研究层面的局限性:关于个别研究和结果的几个问题限制了本研究的总体结果。纳入的研究具有高度异质性的设计，并使用各种方法来测量基于智能手机的自我评估压力。此外，在许多情况下，研究报告没有明确说明征聘过程。纳入的研究存在选择偏倚的风险，在个体研究水平上，缺乏潜在混杂因素的信息，如年龄、性别和教育水平，这些因素可能会影响自我评估的压力水平。大部分研究包括相对较小的参与者样本，并报告未经调整的统计分析。在纳入的35项研究中，只有5项研究使用了有效的压力量表。纳入的研究中有一半以上没有将压力作为主要目标进行调查，因此信息有限:4项最大的研究中只有1项将压力作为主要目标。总的来说，与不关注压力的研究(平均n=56.3)相比，关注压力的研究参与者更少(平均n=24.7)。研究人员在选定的小组中调查了自我评估的压力，这些小组通常是通过在大学或工作场所进行方便抽样的方式招募的。在许多研究中，研究人员为参与者提供了一部智能手机，让他们在研究期间使用，一些参与者还获得了经济激励，以填写压力的自我评估。 The generalizability of these studies was therefore limited, but findings could be relevant for more narrow populations such as university students. Overall, methodological limitations related to study designs, self-assessments of stress, as well as statistical analyses of the included studies were observed. There is a need for studies investigating the use and validity of smartphone-based self-assessed stress in more general populations.

评审级别的限制:应该提到这个评审的一些限制。使用智能手机的研究正在扩大，由于这一研究的交叉性(医学、心理学和信息技术)，研究正在以非常不同的形式和地点发表。我们的回顾显示，许多这类研究都发表在会议论文集上。因此，执行能够捕获所有相关科学文章的搜索策略是一个挑战。审查过程仅限于健康的智能手机用户和用英语发表的文章，这可能会降低全球接受度。

观点和影响

压力已经成为西方世界的一个主要健康问题。意识到自己的压力水平很重要，而智能手机可能是自我评估压力的一种合适的最低侵入性工具。

在日常生活中使用智能手机对压力进行自我评估是意识到压力的一步。将自我报告的压力水平与来自智能手机的其他更客观的数据(如地理位置和身体活动)进行比较，有助于进一步了解压力和与压力相关的行为。然而，使用严格方法调查基于智能手机的压力自我评估有效性的精心设计的研究是有必要的。未来的研究应该研究如何使用智能手机有效地测量主观压力，与每天一次或更少频率的自我报告压力量表相比，智能手机在时间和地点上都是准确的。它们还应收集关于统计分析中可能出现的混杂因素的资料并加以处理。此外，更重要的是，他们应该在随机对照试验中调查，使用智能手机来监测压力(主观的还是客观的)本身对压力水平是有利的还是有害的。

这篇综述只包括了健康成人参与者的研究。智能手机可以并且正在被用于测量各种患者群体的自我评估压力，特别是在精神健康领域，压力是一个风险因素。然而，处理这方面的问题超出了本次审查的范围。

结论

这项系统综述确定了35项使用智能手机测量健康成年人自我评估压力的研究。这些研究来自不同的国家，在不同的背景下使用了不同的自我评估方法，比如在工作场所、与戒烟有关的情况下，以及在大学校园里。基于android的智能手机最常被使用，与已验证的压力量表相比，基于智能手机的自我评估压力量表的有效性受到个别研究的低统计力和少量报告已验证量表的研究的限制。一些智能手机生成的客观数据，包括声音、活动和一般使用数据，与智能手机上测量的自我评估压力有关。智能手机生成的客观数据可能是预测压力水平的潜在工具。有必要进一步研究基于智能手机的自我评估压力和智能手机产生的使用已验证的压力量表的客观压力测量的有效性，并研究基于智能手机的监测压力在主观和客观上对压力水平本身的有益或有害影响。