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慢性疾病的成功管理需要卫生保健专业人员、患者和家庭成员之间的信任合作。可扩展的对话代理(旨在协助医疗保健专业人员)可以通过接触患者及其家庭成员的日常生活,以可扩展的方式在支持这种协作方面发挥重要作用。然而,到目前为止,还不清楚在这种角色中会话代理是否会被接受,以及它们是否能够支持这种多利益相关者协作。
儿童哮喘是慢性疾病管理的一个相关目标,本研究有以下目标:(1)描述MAX的设计,MAX是一种会话代理提供的哮喘干预,支持卫生保健专业人员在日常生活中针对儿童-父母团队;(2)评估(a) MAX的覆盖面,(b)对话式代理-患者工作联盟,(c) MAX的接受度,(d)干预完成率,(e)认知和行为结果,以及(f)初级和二级护理环境中卫生保健专业人员的人力和响应能力。
MAX旨在提高10-15岁哮喘患者的认知技能(即哮喘知识)和行为技能(即吸入技术),并获得卫生专业人员和家庭成员的支持。为此,三个设计目标指导了开发:(1)建立一个对话的agent-patient工作联盟;(2)提供混合(人工和会话代理支持)无所不在的指导;(3)提供具有较高经验价值的干预措施。一个由计算机科学家、哮喘专家和年轻患者及其父母组成的跨学科团队共同开发了这种干预措施。会话代理通过电子邮件与医疗保健专业人员交流,通过移动聊天应用程序与患者交流,通过短信与家庭成员交流。在初级和二级护理环境中进行单臂可行性研究以评估MAX。
结果表明,MAX在覆盖面方面得到了总体积极的评价(49.5%,49/99的招募和合格的患者-家庭成员团队参与),一个强大的患者-对话代理工作联盟,以及所有相关利益相关者的高度接受度。此外,MAX改善了认知和行为技能,干预完成率为75.5%。在275次辅导中,家庭成员支持了269次(97.8%)。大多数会话(99.5%)是在患者和会话代理之间进行的,而不是在患者和医疗保健专业人员之间进行的,因此表明MAX具有可伸缩性。此外,医疗保健专业人员在不到4分钟的时间内评估吸入技术,并在3天内向患者提供相关反馈。提出了几点改进建议。
这项研究提供了第一个证据,即对话代理,被设计为包括医疗保健专业人员、患者和家庭成员在内的中介社会行动者,不仅被接受为这样的“团队参与者”角色,而且还显示出改善慢性疾病管理中健康相关结果的潜力。
慢性疾病对全球人口构成重大风险,造成重大经济和健康方面的负担,导致受影响者生活质量低下[
成功的疾病管理往往需要卫生保健专业人员、患者及其家属之间相互信任的合作[
数字卫生干预措施是管理慢性疾病的新兴工具,因为它们可以通过支持与医生和卫生保健专业人员沟通的直接渠道教育和参与患者[
本研究主要以哮喘为代表的慢性疾病。哮喘是全世界最常见的慢性疾病之一,约有2.35亿人受影响[
对于哮喘,疾病管理所需的特定认知技能包括哮喘诱因知识和坚持药物吸入的重要性,以及正确吸入技术应用等行为技能。此外,哮喘教育和健康知识普及是自我管理的基础,因为更好地了解病情将有助于患者避免哮喘控制不良的负面影响[
然而,年轻患者仍然面临着与认知和行为技能相关的问题,这些问题阻碍了他们有效施用哮喘药物的能力[
许多移动应用程序已经开发出来用于管理哮喘,特别关注跟踪症状或药物。
此外,由于缺乏或不充分的激励策略,如互动性,适当的激励和奖励[
在此背景下,我们的研究问题是(1)对话代理是否会被普遍采用,以发展医护人员、年轻患者及其家庭之间的信任合作;(2)它们是否能对儿童哮喘的管理产生积极影响。为了回答这些问题,本研究有以下目标:(1)描述MAX的设计,MAX是一种对话式代理提供的哮喘干预,支持医疗保健专业人员在日常生活中针对儿童-父母团队;(2)评估(a) MAX的覆盖面,(b)对话式代理-患者工作联盟,(c) MAX的接受度,(d)干预完成率,(e)认知和行为结果,以及(f)初级和二级护理环境中卫生保健专业人员的人力和响应能力。
MAX是为瑞士德语区设计的,在两个家庭护理环境和四个医院二级护理环境中进行了评估。下面的小节详细描述了设计和评估过程。
在行为干预多阶段优化策略的准备阶段之后[
干预的概念模型。干预组件由黑箱表示;行为改变技术数量[
干预的沟通理念允许患者通过不同的沟通渠道与哮喘应用程序、对话代理MAX、医疗保健专业人员和家庭成员进行交流。通信概念描述在
社会行动者的传播观念;MAX结合了不同的沟通渠道,并将家庭成员、患者和哮喘专家纳入现场和远程咨询会议。
会话代理本身遵循预定义的干预计划路由(参见
除了移动应用程序外,该干预措施还为医疗保健专业人员提供了基于web的MAX界面
激发参与并符合计划行为理论[
为积极影响哮喘应用程序的感知特征,旨在与患者建立信任关系的医疗保健专业人员,因为这是医疗保健情况的核心[
此外,
为了建立一个工作联盟,卫生保健专业人员被要求
此外,
四个不同的干预组成部分描述
由对话代理调节的故事驱动和基于经验学习的指导课程作为总体干预组件,促进了积极的实验[
总的来说,干预包括14个单独的指导课程,其中的主题旨在提高认知技能(即哮喘知识)和行为技能(即吸入技术)
假设自我调节个人经历和行为的需求(作为敬业度的重要预测因素)
干预的课程和讲故事方面源自瑞士肺肺协会出版的经验证的瑞士哮喘儿童健康素养漫画[
具体学习经验[
在入职期间,卫生保健专业人员在研究招募评估表的帮助下检查了纳入标准(见
MAX干预整合了患者、家庭成员和医疗保健专业人员,并允许无所不在的体验式学习体验。这里展示了会话1的一个例子,在其中,MAX对话代理提示患者在他们的支持家庭成员的帮助下录制他们自己的吸入视频,他们还通过短信通知了任务。一旦患者创建了视频并将其上传到安全服务器,医疗保健专业人员就会收到一封电子邮件,要求评估视频剪辑中有关吸入错误的情况。患者通过应用内通知获得最终反馈意见。看到
干预成分
卫生保健测试是干预的一个组成部分。患者在干预开始和结束时接受了一个健康护理测试,以及与对话代理MAX集成到对话回合中的简短测试。游戏化的这些元素旨在提高认知技能,并提供关于行为后果的信息,包括总体和个人(BCT 1和2 [
干预部分
最后,我们假设存在一个正/负强化链接,将概念模型的结果与应用程序的感知特征以及与对话代理的工作联盟联系起来。这鼓励患者继续与对话代理合作,并增加参与行为,特别是对年轻患者。也就是说,如果指导课程既没有被认为是有用的和快乐的,也没有由于实际参与干预而观察到哮喘管理的改善,那么干预的参与度可能会下降,这在相关干预中已经表明[
该干预措施由开源软件平台MobileCoach开发。
评估每个干预组件的成本与现实生活中的实现相关[
MAX在瑞士肺科协会提供的两个家庭护理环境和瑞士德语区医院的四个二级护理环境中进行了单臂可行性研究评估。该研究得到了苏黎世联邦理工学院机构审查委员会的批准(参考编号:EK 2018-N-59)。
这项单臂可行性研究的主要目标是开发、实施和测试MAX干预措施。因此,这项研究本质上是探索性的,不包括详细的功率分析来确定特定的样本量。然而,要找出相应数量的可用性问题,根据可用性工程中的启发式,至少需要20名参与者[
以下纳入标准在相应的干预传单中定义和概述(见
参与者是在2019年1月至4月的3个月期间通过瑞士6个研究地点的参与医疗保健专业人员招募的。研究地点为瑞士肺脏协会提供的两个家庭护理机构(一个在伯尔尼州,一个在图尔高州)和瑞士德语区医院的四个二级护理机构。卫生保健专业人员在干预开始前收到了关于如何安装和使用移动应用程序的指导。此外,研究人员还向卫生保健专业人员提供了研究指导,以便他们能够在研究期间持续招募和管理他们的患者(见
为了评估干预的各个方面,我们使用了基本的人口统计学、哮喘相关和干预相关的信息,包括年龄、性别、诊断哮喘的时间、干预期间的支持家庭成员(如母亲)、使用的移动操作系统以及对哮喘管理的感知不确定性。对于后者,这包括对话代理说:“我的开发团队已经教过我一些关于哮喘的知识,但我仍然时不时地不确定。我相信你也有同感吧?”答案选项是“不,我是哮喘专家”(1),“我很清楚如何管理我的哮喘”(2),“有时我也会感到不安全”(3),以及“是的,我以前也有很多不确定的地方”(4)。此外,还评估了以下指标和工具。
的
干预的接受程度通过几种方式进行评估。首先,在干预结束时,患者使用从信息系统研究中调整的仪器评估了感知有用性(“应用程序帮助我增加了我对哮喘的知识”)、易用性(“应用程序很容易使用”)、乐趣(“我发现应用程序很有趣”)、控制性(“我可以控制应用程序的许多方面”)和使用意图(“你有多想继续使用MAX?”)。
哮喘知识(例如,
每个病人的吸入技术(即
干预完成率的评估方法是在60天内完成干预的参与者人数除以开始与对话代理MAX互动的参与者人数。
我们测量
最后,我们测量了患者收到反馈的时间(即从通过移动应用程序提交视频剪辑到提供反馈的时间),作为治疗的进一步方面
研究参与者的描述性统计数据见
患者来源定量测量的描述性统计(N=49)。
构造 | 受访者,n (%) | 意思是(SD) | |
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女性 | 16 (33) | N/A一个 |
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男性 | 33 (67) | N/A |
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年龄 | 49 (100) | 12.04 (1.54) |
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哮喘诊断后的几年 | 39 (80) | 5.61 (4.17) |
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对哮喘的感知不确定性(在指导课程4中测量) | 44 (90) | 2.05 (0.81) |
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安卓 | 22 (45) | N/A |
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iOS | 27 (55) | N/A |
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妈妈。 | 31 (63) | N/A |
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父亲 | 9 (18) | N/A |
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哥哥 | 2 (4) | N/A |
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姐姐 | 3 (6) | N/A |
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其他 | 3 (6) | N/A |
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辅导课程(二) | 44 (90) | 6.34 (0.73) |
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辅导课程八 | 39 (80) | 6.14 (0.96) |
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第十四课辅导 | 36 (73) | 6.34 (0.87) |
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感知有用性 | 36 (73) | 6.42 (1.09) |
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感知的易用性 | 36 (73) | 6.75 (0.65) |
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感知的乐趣 | 36 (73) | 6.47 (1.06) |
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感知控制 | 36 (73) | 5.53 (1.78) |
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打算继续与MAX CA合作 | 36 (73) | 5.58 (1.73) |
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辅导课程(一) | 22 (45) | 1.91 (0.68) |
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辅导课程(二) | 10 (20) | 2.50 (0.53) |
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辅导课(三) | 12 (24) | 2.58 (0.67) |
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辅导课程(四) | 14 (29) | 2.36 (0.74) |
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辅导课程五 | 13 (27) | 2.54 (0.78) |
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辅导课程(六) | 14 (29) | 2.29 (0.73) |
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辅导课程(七) | 13 (27) | 2.38 (0.77) |
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辅导课程八 | 13 (27) | 2.31 (0.77) |
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辅导课程(九) | 12 (24) | 2.58 (0.67) |
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辅导课程(十) | 16 (33) | 2.50 (0.73) |
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辅导课程十一 | 11 (22) | 1.82 (0.75) |
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辅导课程十二 | 13 (27) | 2.38 (0.87) |
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辅导课程十三 | 16 (33) | 1.88 (0.62) |
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第十四课辅导 | 13 (27) | 2.15 (0.80) |
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总计 | 192 (100) | 2.28 (0.74) |
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辅导课程(一) | 22 (45) | 4.91 (0.29) |
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辅导课程(二) | 10 (20) | 4.70 (0.48) |
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辅导课(三) | 12 (24) | 4.83 (0.39) |
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辅导课程(四) | 12 (24) | 4.83 (0.39) |
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辅导课程五 | 13 (27) | 4.69 (1.11) |
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辅导课程(六) | 14 (29) | 4.79 (0.58) |
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辅导课程(七) | 13 (27) | 5.00 (0.00) |
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辅导课程八 | 13 (27) | 4.69 (0.48) |
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辅导课程(九) | 12 (24) | 4.83 (0.39) |
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辅导课程(十) | 16 (33) | 4.81 (0.54) |
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辅导课程十一 | 11 (22) | 4.64 (0.92) |
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辅导课程十二 | 13 (27) | 4.69 (0.85) |
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辅导课程十三 | 16 (33) | 4.75 (0.58) |
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第十四课辅导 | 13 (27) | 5.00 (0.00) |
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总计 | 190 (100) | 4.81 (0.56) |
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平均持续时间(天) | 37 (76) | 21.46 (11.55) |
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每次训练的平均天数 | 37 (76) | 1.43 (0.77) |
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参与者完成干预 | 37 (76) | 365.49 (11.85) |
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参与者没有完成干预 | 12 (25) | 129.58 (59.86) |
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参与者完成干预 | 37 (76) | 1.68 (1.68) |
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参与者没有完成干预 | 12 (25) | 1.00 (1.35) |
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参与者完成干预 | 37 (76) | 11.57 (8.46) |
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参与者没有完成干预 | 12 (24) | 20.75 (15.88) |
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参与者完成干预 | 37 (76) | 0.24 (0.86) |
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参与者没有完成干预 | 12 (24) | 2.50 (1.68) |
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参与者完成干预 | 37 (76) | 0.14 (0.67) |
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参与者没有完成干预 | 12 (24) | 2.00 (1.28) |
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入职前哮喘测试成绩(预测) | 48 (98) | 7.73 (2.24) |
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哮喘智力测验成绩辅导第十四课(后测)d | 48 (98) | 8.79 (2.27) |
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哮喘测试成绩辅导第十四课(后测)e | 37 (76) | 9.43 (1.76) |
一个N/A:不适用。
bCA:会话代理。
c基于参与者完成干预后的数据。
d最后的观察结果继续进行(即,前测值用于11名参与者)。
e完整的案例,没有缺失的值。
MAX干预的流程图,包括不参与和退出的细节,如图所示
受试者获取与参与流程图。CA:会话代理。
每次辅导课程的参加者及可能的退出原因。
会话联盟清单显示,从干预开始到结束,年轻患者和MAX对话代理之间的工作联盟评级很高(
年轻患者对移动应用的技术接受感知显示在
详细的定性反馈和代表性的报价提供
MAX干预开始和结束时哮喘知识(认知技能)得分显示在
干预完成率为75.5%,49例患者中37例完成干预。
总共录制了42个吸入视频片段,并提交给卫生保健专业人员(
吸入视频剪辑评估的描述性统计(N=42)。
变量 | n (%) | 意思是(SD) | |
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干粉吸入器(Turbuhaler) | 17 (40) | N/A一个 |
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Metered-dose吸入器 | 16 (38) | N/A |
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干粉吸入器(Diskus) | 9 (21) | N/A |
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初级保健提供者(N=2) | 14 (33) | 409.51 (346.48) |
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二级护理提供者(N=4) | 28 (67) | 126.94 (102.80) |
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总计 | 42 (100) | 221.13 (251.39) |
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初级保健提供者(N=2) | 14 (33) | 0.93 (0.83) |
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二级护理提供者(N=4) | 28 (67) | 0.93 (1.30) |
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总计 | 42 (100) | 0.93 (1.16) |
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初级保健提供者(N=2) | 14 (33) | 2.25 (1.83) |
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二级护理提供者(N=4) | 28 (67) | 2.40 (1.81) |
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总计 | 42 (100) | 2.34 (1.80) |
一个N/A:不适用。
由卫生保健专业人员进行吸入技术评估。
评估的问题 | 是的,n (%) | 不,n (%) | 视频中不可见,n (%) | ||||
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有_一个吸气时正确的姿势(即上半身直立)? | 42 (100) | 0 (0) | 0 (0) | |||
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_是否正确加载/准备设备? | 30 (71) | 4 (10) | 8 (19) | |||
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_吸入前呼气够吗? | 30 (71) | 8 (19) | 4 (10) | |||
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_吸入时是否用嘴深吸够长? | 34 (81) | 7 (17) | 1 (2) | |||
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_是否屏住呼吸5-10秒?或者是计量吸入器的另一种选择:是否通过上游室进行10次平静呼吸? | 38 (90) | 4 (9.52%) | 0 (0) | |||
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之后_慢慢呼气了吗? | 33 (79) | 5 (11.90%) | 4 (10) | |||
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给药气雾剂的瓶盖是否已取下? | 13 (81) | 0 (0) | 3 (19) | |||
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吸入前是否摇动计量剂量的气雾剂? | 10 (63) | 2 (13) | 4 (25) | |||
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是否使用了上游室? | 15 (94) | 1 (6) | 0 (0) | |||
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上游舱室干净吗?(N = 15b) | 14 (93) | 0 (0) | 1 (7) | |||
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是否使用了年龄合适的上游室?(吹口、口罩)(N=15b) | 15 (100) | 0 (0) | 0 (0) | |||
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吸入时上游腔室是否有呼啸声?(吸得太猛太急)c(N = 15b) | 11 (73) | 3 (20) | 1 (7) | |||
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_吸入时是否在正确的时间触发了装置? | 15 (100) | 0 (0) | 0 (0) | |||
是否不正确地吸入粉末吸入器,从而有结块的风险?c, d | 22日(85) | 3 (12) | 1 (4) | ||||
_吸入或吃东西后是否用水漱口?e | 7 (22) | 2 (6) | 23 (72) |
一个_表示患者的姓名。
b只包括那些回答“是”的人使用上游的房间。
c反向编码。
d仅使用干粉吸入器者的附加问题(N=26)。
e另外一个问题是吸入剂是否含有皮质醇(N=32)。
对于卫生保健专业人员的人力和响应能力(即,更好地了解与干预相关的每个患者的成本),应用程序入职过程的平均时间(不包括特定研究的讨论)约为15分钟。此外,卫生保健专业人员平均花费221秒来评估视频剪辑,在卫生保健环境中观察到明显的差异(初级保健环境中平均410秒,二级保健环境中平均127秒;看到
非个人化数据可在开放科学框架[
我们已经描述了MAX的设计,这是一种基于智能手机和对话代理提供的哮喘干预,支持医疗保健专业人员在日常生活中针对儿童-父母组合。虽然最近有一些综述论文讨论了会话代理在医疗保健中的使用[
MAX的设计是由跨学科的努力推动的,这导致了一个概念模型,其干预组件由人类行为和体验学习理论提供信息[
这项首次可行性研究的结果表明,对于干预的覆盖面,总体评价是积极的(即,99名接触的年轻患者中有49.5%安装了应用程序,并开始与MAX对话代理互动),患者和MAX对话代理之间的强大工作联盟,以及所有相关利益相关者(即医疗保健专业人员、年轻患者及其支持家庭成员)对干预的高度接受。与针对儿童肥胖的非常相似的对话代理研究相比[
定性反馈提出了一些有价值和重要的特征,以及干预的挑战和潜在改进。结合定量分析的每个问题的结果,并考虑到所提到的重要性和频率,在未来的版本中必须讨论并最终改进几个方面。首先,技术问题应该受到限制,因为这种干预的范围和有效性取决于无问题的操作。这需要根据MAX干预措施所收集的经验,更好地理解和分析医疗保健专业人员机构的技术基础设施(例如,在医院中通过Wi-Fi方便地让患者接入宽带互联网)。尽管基于文本的对话代理被认为是积极和吸引人的,但参与者表示,对话代理有太多预定义的答案选项。以前曾有人认为,对话代理对年轻患者具有影响力和吸引力,开放式文本答案非常受欢迎[
本研究被设计为一个参与者数量有限的可行性研究。因此,它为外地今后的活动提供了基础,而不是最终解决办法。基于我们有限的样本,很明显,结果不具有代表性,必须谨慎解释。此外,只有来自四家医院(如儿科肺气科医生)和瑞士肺脏协会的两个州患者组织的医疗保健专业人员参与了这项研究。因此,目前尚不清楚MAX干预是否以及在多大程度上与其他相关卫生保健专业人员(如全科医生)发挥同样的作用。这些非专业的卫生保健专家可能需要更多的时间来评估吸入视频剪辑,或者如果没有额外的教育工作,就不具备这样做的专业知识。本研究的另一个局限性在于访谈的归纳开放式编码仅由一位作者(SH)进行,导致定性结果存在一定偏差。此外,由于社会支持评估是由年轻患者自我报告的,并与MAX干预的额外分数挂钩(以增加获胜者之一的机会),可以假设家庭成员的支持参与被高估了。此外,面向医疗保健专业人员的基于web的MAX界面(以及随之而来的患者数据)没有集成到医院信息系统或患者组织的信息系统中。具体来说,一些数据必须以冗余的方式存储在MAX系统中(例如,联系电话,患者姓名),这可能导致高估了工作量(例如,入职过程的持续时间)。 Finally, we have only reported the costs and efforts related to the MAX intervention, and therefore no implications regarding cost-effectiveness can be discussed. It is therefore important that future work investigates the costs of asthma management (eg, the frequency and costs of hospitalizations due to asthma exacerbations) and to which degree they can be reduced with the MAX intervention.
MAX干预本身可以从几个方面进行改进。首先,作为下一步根据多阶段优化策略[
如果不考虑这些额外的干预成分或研究,MAX项目团队的估计表明,将目前的MAX干预开发成一种“产品”将再花费10万美元。一般持续费用包括根据最近的哮喘管理指南更新干预内容(每3年约花费1万美元)和维护技术软件(每年约花费1万美元)。此外,必须在瑞士医疗保健系统中建立适当的法律框架和激励机制,允许医疗保健提供者处方这种“数字药丸”,以便人力和技术努力以及对参与者的激励(例如,基于他们达到的干预点数的奖励),可以由相应的付款人(例如,个人或健康保险公司)承担。在这方面,德国最近实施的《数字医疗法案》可以作为一个例子。
哮喘的数字健康干预措施包括众多移动健康应用程序,这些应用程序为患者提供信息,帮助他们追踪症状或药物,通常使用游戏化组件[
我们已经证明,对话代理作为医疗保健专业人员的数字助手,有可能提高慢性疾病管理中的认知和行为技能,儿童哮喘就是一个具体的例子。我们已经证明,对话代理可以在与各种利益相关者的复杂医疗保健环境中取代社会中介行动者的角色,并以可扩展的方式将数字健康干预提供给患者及其家庭成员的日常生活。与新型JITAI方法一致,本研究进一步深入了解了会话代理的使用,在未来,会话代理可能会“倾听”脆弱状态和接受状态,从而将相关信息直接传达给适当的个人,包括患者、浪漫的伴侣、家庭成员、护士或医生。因此,我们设想这样一个未来:可伸缩的对话代理就像一个大指挥家,根据不同的音乐家所提供的和他或她所感知的东西,动态地指挥一支管弦乐队通过生活交响乐,并且随着每一次重复,在这方面做得越来越好。
干预辅导课程和时间表的概述(长)。
干预辅导课程和时间表概述(短)。
面向医疗保健专业人员的基于web的MAX界面。
实体入职卡。
MAX应用的截图。
视频入门,测试,应用内视频。
患者吸入的视频剪辑(德语)。
剧本:移动式哮喘车(德语)。
剧本:移动式哮喘车(英文)。
研究招募评估(德语)。
招生评估(英文)。
原始学习传单(德语)。
学习传单(英文)。
为卫生保健专业人员提供的研究信息(德语)。
视频剪辑:吸入评估的解释。
患者和家庭成员的研究信息(德语)。
患者及其家庭成员的研究同意(德语)。
调查工具。
卫生知识测验项目(英文)。
定性的反馈。
行为改变技术
数字健康干预中心
适时适应性干预
TK、TS、SH、FB、EF和FW隶属于数字健康干预中心(CDHI),这是苏黎世联邦理工学院管理、技术和经济系和圣加伦大学技术管理研究所的联合倡议,由瑞士健康保险公司CSS提供部分资金。MAX干预和研究由CSS和瑞士肺脏协会共同资助。TK还是Pathmate Technologies的联合创始人,Pathmate Technologies是一家大学附属公司,创建和提供数字临床路径,并使用开源MobileCoach平台来实现这一目的。Pathmate Technologies获得了瑞士肺脏协会(Swiss Lung Association)的资助,以开发基于MobileCoach软件的MAX应用程序和面向医疗保健专业人员的基于web的MAX界面。CDHI在MobileCoach的最新版本中开放了开发的通用软件模块。CSS、瑞士肺脏协会或Pathmate Technologies均未参与数据分析或手稿准备的任何方面。没有任何卫生保健专业人员参与任何方面的数据分析。CSS和Pathmate Technologies均未参与研究设计。其他作者均未报告存在利益冲突。