智能手机应用程序对常见神经系统疾病(头痛、失眠和疼痛)的评估:横断面研究

简介

美国出现了健康危机，人们无法及时获得神经系统护理[1］．随着智能手机和数字工具越来越受欢迎，截至2021年，智能手机和数字工具的拥有率为85%，而2011年仅为35% [2]，许多移动医疗工具已经被开发出来，作为一种为患者提供自我管理和其他策略的手段。对于常见的和致残的神经系统疾病，如头痛、睡眠和疼痛障碍，尤其如此[3.］．每6个美国成年人中就有1个患有偏头痛和严重头痛[4]， 7000万美国成年人有睡眠问题[5]，五分之一的美国成年人经历慢性疼痛[6)，显然需要治疗。尽管在应用程序商店中快速搜索“头痛”、“疼痛”或“睡眠”可能会显示无数应用程序，但与其他应用程序相比，搜索结果顶部列出的应用程序并不一定在效用和功效方面具有优势。7］．每个应用商店市场(如苹果iTunes和谷歌Play)都有许多关于心理健康应用的评论。8]，但针对神经系统应用的评论较少[9］．考虑到应用程序固有的风险，包括隐私问题[10-12]，关于功效的证据不一，以及广泛的可用性问题[13，14]，临床医生和患者需要了解这些面向公众的应用程序的状态，并能够了解它们的风险和好处。

尽管数字健康领域存在广泛的风险，但新出现的证据表明，应用程序对神经系统疾病有潜在的好处。即使是简单的头痛追踪应用程序也被证明有助于控制症状。15］．在随机对照试验中，失眠应用程序已显示出益处，如显著减少与睡眠有关的生活质量和精神健康损害[16］．目前，疼痛管理应用程序的范围正在扩大，具有疼痛影响记录和药物跟踪等功能。17］．为了帮助用户发现可访问、安全、有效和基于证据的应用程序，已经开发了几个应用程序库。移动健康指数和导航数据库(MIND)就是这样一个公开可用的工具，它在评估应用程序时考虑了这些指标和许多其他指标。8，18］．MIND是最大的开放和公众可访问的精神健康和神经应用程序数据库，拥有超过600个应用程序，每个应用程序根据105个标准进行评级，至少每6个月更新一次。根据最近的研究，MIND是独特的，因为它还代表了多样性、公平性和包容性标准，例如可访问性功能和语言选项，这为应用程序的实用程序提供了一个更全面的窗口。19］．为了了解神经系统疾病的移动应用程序的现状，将头痛和疼痛作为非致命健康损失的主要原因[20.]和失眠是常见的睡眠障碍[21，我们将MIND中发现的105个指标应用于iOS和Android设备上最受欢迎的神经学应用程序。

我们试图(1)在应用商店中搜索头痛、疼痛和睡眠相关的应用程序，并使用MIND数据库对它们进行审查;(2)评估这些应用程序的特征，并将它们与文献中尚未报道的独特功能的对照组应用程序进行比较，包括语言(西班牙语)、危机管理和与提供商联系的能力。我们预测，如果临床医生能够访问一个平台，让他们能够对智能手机应用程序在患者护理中的有效性和可行性做出明智的决定，他们就会有信心开出特定的应用程序。

方法

应用程序选择

这项研究使用了由贝斯以色列女执事医疗中心数字精神病学部门发布的MIND数据库[18］．有关MIND的详细资料已于先前公布[8，22，23］．简而言之，MIND是最大的心理健康应用程序公开数据库;它目前在商业市场上记录了656个心理健康应用程序，涵盖各种支持条件，并作为一个开放资源，供用户根据个人偏好的功能筛选应用程序。要将应用程序添加到MIND数据库中，需要根据美国精神病学协会应用程序评估模型中的以下5个主要考虑类别回答105个客观问题:可访问性、隐私和安全性、临床基础、参与风格和互操作性(多媒体附件1)．MIND数据库中的所有数据均可通过MINDapps网站公开获取[18］．中提供了MIND数据库的屏幕截图图1．

该数据库不包括下载费用超过10美元或无法向公众开放的应用程序。在这项研究之前，数据库中有24个关于疼痛、头痛或睡眠相关疾病的应用程序。这项研究在现有数据库的基础上进行了扩展，为支持的情况添加了177个新的应用程序条目——47个用于疼痛的应用程序，48个用于头痛的应用程序，106个用于睡眠的应用程序——计算类别之间的重叠，在这项研究中总共分析了201个应用程序。新应用程序的选择如下:为了了解头痛、疼痛和睡眠相关应用程序的应用市场，于2021年6月和7月在iOS和谷歌Play商店中搜索“头痛”、“疼痛”和“失眠”等词。对于每个搜索词(头痛、疼痛和睡眠)，在每个平台(Apple App Store和谷歌Play Store)上出现的前50个应用程序被编译成谷歌Sheet。因此，我们在初步搜索中发现了300个应用程序。其中一些应用出现在两个平台搜索的前50款应用中。评估应用程序与感兴趣的神经系统疾病的相关性。鉴于这些应用没有标准的定义，而且搜索中出现的许多应用可能与健康或健康无关(例如，游戏应用)，所有选择用于评估的应用都是通过所有评分者(所有评分者都是作者)的一致意见达成相关性。如果应用程序不相关、面向临床医生、没有功能、无法使用英文，并且需要访问代码才能使用，则会被排除在外。 Upon removal of apps that did not meet the inclusion criteria, the remaining 177 relevant apps were evaluated and added to the MIND database.图2显示详细的流程图应用程序选择和应用程序评级过程。

鉴于所有数据都输入了MIND，这是这项研究的独特之处，我们试图公开分享所有应用程序的评估，这样其他人就可以扩展这些结果，并使用这些原始数据来探索和寻找当今相关的应用程序，并帮助神经学家在为患有这些疾病的患者选择智能手机应用程序时做出明智的决定。

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统计分析

共有6名应用程序评分员接受了评分员间可靠性培训[23，并由一名应用程序评分员对每个应用程序进行评估。使用Cohen κ统计来评估评分员之间的可靠性，评分员表现出非常好的评分员之间的可靠性(定义为κ值高于0.750)，所有应用程序的平均κ值为0.859。评分者之间的差异通过讨论单独解决，随后通过澄清每个问题描述中的任何差异来解决。

由于这是一个纯粹的探索性研究，我们使用Excel(微软公司)并报告描述性统计数据。

结果

概述

在2021年7月MIND提供的656个应用程序中，共有201个与头痛、疼痛或失眠有关。总的来说，这201个专注于头痛、疼痛和失眠的应用程序提供了跟踪症状、跟踪药物、日志和心理教育的共同功能。很少有应用程序(26/ 201,13%)使用生物数据(定义为从外部设备(如可穿戴设备或内置手机传感器)获得的指标)来监测个人健康。收集的生物数据包括皮肤电导、心率和睡眠质量。在所有三种类型的应用程序中，我们发现在平台成本、特殊功能(如西班牙语和可访问性功能)、临床医生支持和隐私功能方面都有相似之处表1而且图3．

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可访问性

应用可以在苹果、安卓和网页浏览器上访问，但只有不到50%(63/201)是真正免费的。所有类别中超过90%(187/201)的应用都是免费下载的，但这并不能保证免费或低成本使用。在所有疾病状态下，超过50%(112/201)的应用程序提供了离线工作的功能，也就是说，没有互联网连接。大约17%(35/201)的应用支持西班牙语。

危机管理和隐私

所有3类应用都缺乏危机管理功能，0%(0/48)的头痛相关应用，2%(1/47)的疼痛相关应用，8%(8/106)的睡眠相关应用提供危机资源，提供热线资源或与医疗专业人员联系的资源。大多数治疗疼痛、头痛或失眠的应用程序都提供了隐私政策，88%(177/201)的应用程序包含用户数据存储和使用信息。虽然不属于医疗责任组织的应用程序不受健康保险可携带性和责任法案(HIPAA)的约束，但3%(7/201)的应用程序表示他们符合HIPAA标准。

与临床医生自助和混合使用

大多数应用程序都以自助为中心，但有些应用程序包含临床医生的合作(通过应用程序或应用程序外部)。15%(7/46)的头痛应用，9%(8/47)的疼痛应用，8%(4/106)的睡眠应用提供这种服务。提供同伴支持的应用比例同样很低。

整体功能

这些应用程序提供的报告功能显示在表2．结果显示，头痛和疼痛应用程序有许多共同的功能，跟踪症状是使用最多的功能，而正念是使用最少的功能之一。相比之下，专注于睡眠的应用程序最常见的功能是正念，而症状跟踪是最不常见的功能之一。

其他的考虑

每个应用程序都根据105个单项标准进行了评估，所有结果都可以通过MINDapps数据库公开获取和搜索。18］．图1展示了一个示例，说明读者如何跨单个问题交互式地探索和搜索这些应用程序。我们不提供特定类别(隐私、功能等)的分数，因为MINDapps允许用户根据个人需求选择自己的过滤器并创建自己的标准。

讨论

主要研究结果

我们对治疗头痛、失眠和疼痛的应用程序的审查是迄今为止对公开提供的以神经系统为重点的应用程序的最大审查，结果来自200多个应用程序，每个应用程序都分为105个维度。疼痛和头痛应用程序有许多共同功能，而失眠应用程序主要提供基于正念的资源。我们发现，应用程序大多提供自助工具，几乎没有定制，症状跟踪是头痛(32/ 48,67%)和疼痛相关应用程序(21/ 47,45%)中最常见的功能，而正念是睡眠相关应用程序中最常见的功能(73/ 106,69%)。尽管应用程序的数量和3个独特的条件，我们发现了许多共同点，包括有限的隐私，可访问性和危机管理资源，在这些自助工具中。就提供的功能而言，跟踪和正念相关的功能最为常见，各个应用程序提供不同比例或类型的这些核心功能。这些结果表明，围绕应用程序本身的结构以及它们如何提供跟踪或正念进行创新的机会，任何创新都能带来跨诊断的好处。这些应用程序提供的大量重叠功能也表明，今天的临床医生和患者在选择应用程序时可能会要求很高，因为它们的核心功能可能只有很小的差异。使用MINDapps [18，他们可以探索哪些应用程序可以提供所需的应用程序功能。

在选择核心功能以外的应用程序时，我们的结果强调了应用程序在隐私、可访问性和使用方面的结构。虽然众所周知，大多数与健康相关的应用程序都存在隐私和访问问题，但我们的结果对于神经学领域的应用程序来说是新颖的。2021年6月，一项针对整个数字健康领域20911个安卓应用程序的调查发现，28.1%的应用程序没有提供隐私政策。24]，我们的研究结果显示，这种情况仅占9%(177/201)。这一较低的比例令人鼓舞，但也可能是因为只包括了临床相关的应用程序。2021年9月15日，联邦贸易委员会(FTC)指出，对于HIPAA不涵盖的健康应用程序，FTC现在将期望它们遵守HIPAA有关违规的规则，这表明应用程序需要在所需的安全流程中做出改变[25］．

最近对精神健康应用的回顾发现，近15%的应用支持西班牙语，这与我们对神经系统应用的17%(35/201)的结果一致[26］．这一结果表明，在更好地支持多样性和包容性的同时，可以立即增加覆盖面。我们审查的大多数应用程序都以自助为重点，只有一小部分应用程序是为与同伴或临床医生合作使用而设计的。在更广泛的数字健康领域，越来越多的证据表明，与他人合作使用的应用程序可能比自助应用程序更吸引人，也更有效。心理健康应用的低参与度已经给我们带来了教训。27可能会帮助这些与神经相关的应用程序开发成更吸引人的基于关系的工具，可以为混合使用提供更多支持。

与之前工作的比较

我们对治疗头痛、失眠和疼痛的应用程序的共同特征的发现表明，围绕所有这些应用程序的再诊断创新都有空间。症状跟踪和正念的共同特征也是心理健康应用程序中最常见的特征[8，这表明这两个领域之间存在潜在的协同作用。这一结果是有道理的，因为应用程序提供了一个实用的平台，可以提供基于行为的治疗，并远程捕捉症状，这本身就是精神病学和神经病学之间共享的方面。虽然失眠应用程序更侧重于行为干预，但头痛和疼痛应用程序更侧重于症状跟踪。

此外，尽管智能手机应用程序可能在患者护理方面显示出有希望的结果，但评估其有效性仍然具有挑战性。临床研究通常没有有效的对照条件或模拟现实应用粘性的挑战，而现实应用粘性通常很低。27］．因此，MIND框架不会评估应用程序的科学证据质量或用户粘性，因为在这些方面缺乏共识或数据可用性。因此，我们的结果最好被解释为这些应用程序所声称提供的信号，包括个人使用的建议和应用程序本身的探索，以确定该功能是否满足每个临床用例的需求。临床医生应该感到有能力去MINDapps [18并搜索他们认为能够满足患者需求标准的应用程序。本文的结果可以帮助校准期望，并指导临床医生搜索应用程序，以满足每个患者的独特需求。

限制

虽然每个应用程序都进行了下载和测试，但在这项研究中编码的数据的某些方面是基于应用程序本身的描述，例如开发人员是谁以及隐私政策报告的内容。因此，编码信息可能是不准确的。虽然应用描述可能存在偏差，但这种方法的一个优点是应用会不断更新，在网站上定期更新应用是可行和实用的。只有1名评论者对应用进行了评论。调查还发现，有几款应用程序虚假宣传其功能;其他时候，大多数功能都被锁在付费墙后面，所以除非付费版本，否则它们无法被看到或使用。虽然这项研究可能代表了对神经相关应用程序的最大分析，但考虑到苹果和安卓市场搜索功能的局限性，仍然没有简单的方法来识别所有相关应用程序。

结论

尽管市场上头痛、睡眠和疼痛应用程序的数量不断扩大，但内容改进的机会还是很多的。其中许多应用程序缺乏隐私、可访问性和危机管理资源——这些功能可以显著改善应用程序平台。这项研究的结果为改进应用结构和提供重要功能提供了机会。将跨诊断方法与基于健康的智能手机应用程序结合起来，患者护理可能会得到改善。