印洁敏 顾 淞 王 昊 苏殿三 俞卫锋

临床中常采用神经心理学测验对可能存在认知功能障碍(如脑卒中、重大手术后)的患者进行认知功能评估。视觉再生测验是韦氏成人记忆量表中用于评估视觉记忆的分测验,包括“纸质版”和“电脑版”测验,实际应用中由于受到测验地点的限制,患者出院后容易失访。本研究拟研发一种“微信版”视觉再生测验软件,借助移动互联网技术,可“随时随地”进行测验,减少失访,提高认知功能测验的时效性和便捷性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择上海交通大学医学院一个班级的26名在校大学生为受试对象,男16名(61.5%)、女10名(38.5%),年龄18~21岁,平均年龄为(19.4±0.8)岁。所有的受试对象均签署知情同意书。入选标准:① 年龄≥18岁;② 可以正常交流;③ 无听力和视觉障碍;④ 能够熟练操作智能手机。排除标准:① 患有中枢神经系统疾病和心理疾病,服用镇静药、抗抑郁药;②酗酒、药物滥用和依赖;③ 有严重的听力、视力障碍或因其他原因无法与访视者交流;④ 不会使用智能手机;⑤ 不同意参加本研究。

1.2 方法 将传统纸质形式的问卷内容设计成适合手机触摸屏操作的形式,使其能够兼容不同的操作系统、手机型号。在手机性能满足软件运行的前提下,所设计的程序需避免因手机硬件性能和网络条件的差异造成测验结果发生偏差。

进行微信版视觉再生测验前,首先通过微信扫描二维码进入系统,选择登录身份(受试者或测试者),再根据不同的身份进入不同的界面。微信版测验的起始部分加入了动画演示,相当于纸质版测验中主试的指导语,方便受试者理解测验的要求。由于视觉再生测验的评分规则较复杂,因此后续仍需主试登录系统调出受试者的测验结果后,手动评分并录入,数据可导出,便于统计分析。

本研究采用交叉设计的试验方案,试验分为两种处理因素(纸质版、微信版视觉再生测验)、两个试验阶段(第Ⅰ、Ⅱ阶段)。主试经过集中培训合格。将26名受试对象按学号随机分成2组,每组13名:纸质版-微信版测验组在试验的第Ⅰ和Ⅱ阶段分别接受纸质版视觉再生测验和微信版测验,微信版-纸质版测验组在试验第Ⅰ和Ⅱ阶段分别接受微信版视觉再生测验和纸质版测验,两组的两个试验阶段间隔时间均>2个月。完成试验3个月之后,再对所有受试者进行微信版量表的重测。采集各受试者的测验结果,对测验结果进行统计分析,以检验微信版与纸质版测验结果有无差异和微信版测验的重测信度。

1.3 工具

1.3.1 纸质版 选用纸质版韦氏记忆量表第4版中的视觉再生分测验,测验包括3张复杂程度逐渐增加的几何图形(图1)。按顺序分别将图片在受试者眼前呈现8~10 s后移开,在每张图片曝光之后,立即要求受试者凭记忆在白纸上画出刚刚呈现的几何图形。在受试者分别画出每张图片上的图形之后,通过合计正确的得分点记分,将每张图片的分数相加得到总分[1]。

图1 视觉再生测验的3张图片

3张图片总分15分,每张图片的评分方法如下。第1张图片共3分:两条线穿过4个标记记1分;4个标记在正确的位置记1分;每个标记都是方形,中心角与每个标记的边的角度是60°~120°记1分。第2张图片共5分:垂直线穿过外面最大的方形中间记1分;最大的方形中有4个中等大小的方形记1分;垂直线穿过中等大小的方形中间记1分;16个小方形的每个中心有1个小点存在记1分;各方形之间尺寸比例正确记1分。第3张图片共7分,其中图1C共4分,图1D共3分。图1C:中心直角开在正确的方向,有线延伸到两边的循环记1分;中心直角延伸到两边的循环的线,形成一个正确的角记1分;两边各有1个对称的循环记1分;中间直角高度接近两边循环的高度记1分。图1D:大的方形内部有1个小的方形记1分;内部方形的顶部和外部方形的顶部通过直线相连记1分;正确再现大方形与小方形的相对位置关系,大、小方形的边是平行线关系记1分。

1.3.2 微信版 根据纸质版量表的内容,设计微信版视觉再生测验。在手机屏幕上分别呈现3组图形,每张图片在屏幕上出现8~10 s后立即消失,随即要求受试者用手指在触摸屏上凭记忆画出刚刚呈现的几何图形。系统自动保存测验结果,主试对测验结果进行评分,评分规则同纸质量表。进行微信版视觉再生测验时,使用的网络环境和选用的移动设备需满足以下条件:流畅的无线网络或3G、4G网络;手机屏幕≥4英寸;手机中央处理器(CPU)≥1 GHz;手机随机存取存储器(RAM)≥1 GB;手机性能稳定。

1.4 统计学处理 应用SPSS 20.0和Medcalc15.2.2统计学软件。呈正态分布的计量资料以±s表示,采用方差分析对交叉设计方案的数据进行统计学分析,可同时分析处理因素、试验阶段和受试者间测验结果的个体差异。分别采用组内相关系数(ICC)和Bland-Altman分析法对纸质版和微信版量表的测验结果进行一致性评价[2-3]。采用ICC(两因素混合效应模型,单个测量)评估微信版视觉再生测验的重测信度[4]。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两种处理因素和不同测验顺序的视觉再生测验结果比较 纸质版视觉再生测验第Ⅰ、Ⅱ阶段总的测验结果为(14.65±0.69)分,其中第Ⅰ阶段测验结果为(14.54±0.78)分,第Ⅱ阶段测验结果为(14.77±0.60)分。微信版视觉再生测验第Ⅰ、Ⅱ阶段总的测验结果为(14.88±0.43)分,其中第Ⅰ阶段测验结果为(14.85±0.56)分,第Ⅱ阶段测验结果为(14.92±0.28)分。

对视觉再生测验方式(纸质版、微信版)、试验阶段(第Ⅰ、Ⅱ阶段)和各受试者测验结果的个体差异进行方差分析,结果显示,测验方式对视觉再生测验结果的影响无统计学意义(F=3.323,P=0.810,1-β=0.417),即纸质版与微信版两种测验方式的结果无差别;试验阶段对测验结果的影响无统计学意义(F=1.477,P=0.236,1-β=0.215),即接受微信版和纸质版测验的先后顺序对视觉再生测验的结果无影响;各受试者间测验结果的差异有统计学意义(F=2.156,P=0.032,1-β=0.915),表明不同个体认知功能的视觉记忆存在个体差异。

2.2 ICC分析 ICC分析结果显示,纸质版与微信版视觉再生测验结果的一致性尚可(ICC=0.339,95%CI为-0.480~0.637,P=0.042),即微信版视觉再生测验的效度尚可。但95%CI的下限为负值,组内变异(列效应,即测验方式)超过了组间变异(行效应,即受试者),表明受试者之间的变异度很小。由于ICC值受到受试者间变异度的影响,若变异度小,即使一致性很好,ICC值也不大;若变异度大,即使一致性很差,ICC也会很大。

2.3 Bland-Altman分析 Bland-Altman图分析结果显示,微信版与纸质版视觉再生测验结果具有较好的一致性。从Bland-Altman图(图2)可见两种测验方法差值的95%CI,即一致性界限(d-±1.96s,其中d-是两种方法测得结果差值的均数,s代表d-的标准差)。有较多受试对象的测验结果是相同的,因此有许多点在坐标图上是重叠的。微信版与纸质版视觉再生测验结果的差值在95%一致性界限以外的例数占7.7%(2/26),两种测验方法差值的均数为-0.27,一致性界限内差值的最大绝对值为1,在可接受的范围内。

图2 纸质版与微信版视觉再生测验结果的Bland-Altman图

2.4 微信版视觉再生测验的重测信度评估 采用ICC评估微信版视觉再生测验的重测信度,得到ICC=0.612,95%CI为0.308~0.804,P=0.000 3,认为微信版视觉再生测验软件的重测信度较好[5]。

3 讨 论

传统的纸质版视觉再生测验对主试的要求较高,需专业人员一对一陪同受试者,随访时易产生失访,且测验结果不易长期保存。借助移动互联网技术,实现远程测验并自动保存结果,可减少人力和物力成本,提高工作效率,减少失访,且全程无纸化符合环保要求,有利于开展跨地区、多中心、大样本的研究。

目前已有一些使用手机进行神经心理学测验的研究报道。2011年,Dufau等[6]为词汇决策任务推出了基于iPhone手机或iPad平板电脑的应用程序,以帮助诊断和矫正阅读障碍。2013年,Brouillette等[7]开发了基于智能手机的颜色、形状测验应用程序,用以评估老年人的认知处理速度。上述研究都开发了新的手机应用,需要受试者于接受测验前,在手机上下载相应的应用软件。本研究开发了一个基于微信平台的应用程序并以公众号的形式发布,受试者只需关注公众号,注册后即可进行测验,无需下载额外的应用程序,可方便地在手机、平板电脑和个人电脑的各种微信客户端上使用。之前的研究均采用相关与回归分析将新开发的软件与已有的认知功能测验进行信效度检验[8]。而本研究采用方差分析、ICC和Bland-Altman图分析更全面地评价了微信版与纸质版视觉再生测验的一致性,并用ICC评估了微信版视觉再生测验的重测信度;结果显示,两种测验方法的结果具有较好的一致性,微信版视觉再生测验软件的重测信度较好。

综上所述,本研究进行了基于微信的视觉再生测验软件的研发及其信效度检验的初步研究,提供了一种新的认知功能测验形式,初步认为基于微信的视觉再生测验软件的信效度良好,或许可在将来代替纸质量表用于视觉记忆的评估。由于本研究的样本量较小,检验效能偏低,需要进一步针对两种方法的测量等值性进行大样本量的研究证实。此外,该视觉再生测验软件是否适用于老年人群,也需要进一步研究探讨。