虚拟教练系统eHealth干预的老年人用户体验评估：荷兰观察性队列研究

互联网干预27（2022）100501虚拟教练系统eHealth干预的评价：荷兰的一项混合方法观察性队列研究Marian Z.M. Hurmuz a，b，*，Stephanie M. Jansen-Kosterink a，b，Tessa Beinema a，b作者：David C，Harm op den Akker a，b，Hermie J. Hermens a，baRoessingh Research and Development，eHealth department，Roessinghsbleekweg 33b，7522，AH，Enschede，the Netherlandsb荷兰恩斯赫德Drienerlolaan 5，7522，NB特文特大学生物医学信号和系统组c阿姆斯特丹自由大学人类运动科学学院，Van der Boechorststraat 7，1081，BT，阿姆斯特丹，荷兰A R T I C L EI N FO关键词：虚拟教练老年人健康的生活方式用户体验A B S T R A C T研究背景：随着人类预期寿命的延长，慢性病的患病率明显增加。采取健康的生活方式可以降低患慢性病的风险。虚拟教练系统可以帮助老年人采取健康的生活方式。目的本研究的主要目的是评估使用，用户体验和潜在的健康影响的会话式代理为基础的电子健康平台（教练委员会）在现实世界中的设置中实施的老年人。方法：在荷兰55岁或以上的老年人中进行了一项观察性队列研究。参与者注册5-9周，在此期间他们可以进入教练委员会。他们完成了 三份 问卷：前测、后测和随访。五个星期后，一次采访被取消了-引导，参与者选择他们是否想在兼性阶段再使用电子健康干预四周。结果：研究人群包括51名老年人（70.6%为女性），平均年龄为65.3岁（SD= 1.25）。7.4）。其中，94.1%开始与教练委员会互动，大多数参与者每周互动一次。在临时阶段，21名参与者仍在与教练委员会互动。在与教练委员会互动后，在研究人群中发现了最小的临床重要生活质量差异。结论：我们的研究结果表明，电子健康干预与虚拟教练可以用于老年人。这可能会提高老年人的生活质量，并减少他们的医疗保健需求。未来对此类电子健康干预措施的研究应考虑纳入足够的个性化内容，并使用混合方法研究评估电子健康干预措施。1. 介绍近几十年来，人类平均预期寿命稳步增长（Gulland，2014;Suzman et al.，2015年）。在老龄化的全球人口中，慢性疾病的患病率伴随着增加（Suzman等人， 2015; Van Oostrom等人， 2016），这对医疗保健系统提出了额外的要求（Van Oostrom例如，2016;Van Oostrom等人，2014年）的报告。采用健康的生活方式可以降低一个人患慢性病的风险，并减轻他们的医疗负担（Visser，2000年;世界卫生组织[WHO]，2005年）。eHealth干预是帮助人们采用健康生活方式的一种方式（Chatterjee等人，2019;Tse等人， 2008年）。许多新兴的电子健康干预措施都侧重于行为改变，例如与身体活动、成瘾和减肥有关的行为改变（Dallery等人，2015年）。几项审查研究发现，电子保健干预措施在实现健康生活方式的行为改变方面是有效的。例如，有人发现，针对年轻人行为改变的电子保健干预措施在短期内可能有效（Oosterveen等人，2017年）。另一项研究发现，在短期内，电子健康干预措施在促进身体活动方面是有效的，* 通讯作者：Roessingh Research and Development，Roessinghsbleekweg 33b，7522，AH，Enschede，the Netherlands。电子邮件地址：m. rrd.nl（M.Z.M.Hurmuz）。https://doi.org/10.1016/j.invent.2022.100501接收日期：2021年2月22日;接收日期：2022年1月24日;接受日期：2022年2月2日2022年2月5日在线发布2214-7829/© 2022作者。由爱思唯尔公司出版这是CC BY许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表互联网干预期刊主页：www.elsevier.com/locate/inventM.Z.M. Hurmuz等人互联网干预27（2022）1005012=老年人（Muellmann等人， 2018年）。会话代理（ECA）是计算机生成的动画角色，便于与用户进行一对一的个人交互。电子保健干预措施可包括出口信贷机构，以提高用户参与度并取得更好的成果。ECA（大多数时候）并不是为了进行更有趣的电子健康干预，而是为了与用户就帮助/支持他们进行对话。Scholten等人（2017）在其综述中发现，在电子健康干预中纳入ECA可提高用户的积极性和参与持续时间。一项针对ECA电子健康干预老年人健康生活的随机对照试验（RCT）（N263）发现，电子健康干预在增加体力活动方面更有效 比使用计步器更有效。从长远来看，这种影响在本研究中是不可见的（Bickmore等人， 2013年）。Kantharaju等人（2018）在本研究的背景下，调查的效果，采用多个虚拟代理说服用户谁是与系统交互。使用多个虚拟代理的好处是，他们可以相互讨论健康话题及其好处，并说服对方（和任何潜在的旁观者），而不是试图直接说服将此概念转换到电子健康领域，为了使用户相信健康主题的重要性，与单个虚拟教练直接说服用户相比，由两个虚拟教练讨论健康主题可能更有效。这种替代说服的积极效果是教练委员会（COUCH）的核心要素之一，COUCH是一种新的虚拟教练概念，也是本文评估的主题（Op den Akker等人， 2018年）。尚未研究过老年人使用VCS的情况，但是，人口患慢性病的风险较高，需要有效的电子保健干预措施。许多研究侧重于短期研究，例如在实验室环境中与焦点小组进行的单一交互，以评估研究的可用性和可接受性。然而，为了更好地评估接受度和用户体验，特别是在老年人群体中，需要进行数周的长期研究。一项长期研究允许老年人在家中使用干预措施更长时间，并在使用该技术时感到舒适。因此，在本研究中，我们关注的是长期使用的一种药物。为了应用评估电子健康的更新框架（Jansen-Kosterink等人，2016年），我们在我们的研究中解决了以下目标：在老年人中评估基于会话代理的电子健康平台在现实世界中的使用，用户体验和潜在的健康影响。2. 材料和方法这项研究的详细方法此前已发表（Hurmuz等人，2020年）。参与者被纳入这项为期5-9周的观察性队列研究。本研究根据赫尔辛基宣言（第64届WMA大会，巴西福塔莱萨，2013年10月）的原则和医学研究指南进行。涉及人类科目法（荷兰文） 法律： 湿medisch-wetenschappelijk onderzoek mensen）。根据这项法律，这项研究不需要正式的医学伦理批准。医学研究伦理委员会CMO Arnhem- Nijmegen（文件编号：2019-5555）证实了这一点。2.1. 电子保健干预在COUCH项目（欧盟资助协议编号769553下的Horizon 2020研究和创新计划）中，为老年人、2型糖尿病成人和慢性疼痛成人开发了COUCH功能演示器（技术就绪度6级）（图1）。这个电子保健应用程序是在荷兰开发的。它允许用户与一组虚拟教练进行自然语言对话。所有教练之间共有160个对话。这些虚拟教练在几个领域有自己的专业知识：体育活动，营养，社交，认知，同伴/支持，慢性疼痛和糖尿病。当用户未被诊断患有2型糖尿病或慢性疼痛时，这些领域的教练不可用。用户和教练之间的互动是通过基于文本的用户界面进行的;弹出一个对话框，用户有几个答案选项可供选择。有关对话内容和对话实施的更多信息，请参见Beinema等人的论文。（2021年）。2.2. 研究程序和参与者本研究于2020年1月31日至8月9日进行，分两轮。每一轮都从一个接收开始，包括三个阶段。准备阶段（第1周）是基线周，使用活动跟踪器，但没有电子健康干预。实施阶段（第2-5周）涉及活动跟踪器和电子健康干预。临时随访阶段（第6-9周）包括活动跟踪器和电子健康干预（如果用户选择继续）。在摄入过程中，参与者被告知有关研究的信息，Fig. 1. 教练委员会客厅的截图。f.l.t.r. Carlos（同龄人）、Olivia（体力活动）、Emma（社交）、Katarzyna（糖尿病）、Helen（认知）、Coda（服务台机器人）和François（营养）（https://www.council-of-coaches.eu/）。M.Z.M. Hurmuz等人互联网干预27（2022）1005013≥≥==-==-=-=-==-==关于COUCH的指南，并被告知他们可以随时随地与COUCH进行交互。实施阶段结束后，参与者接受采访，并被问及是否愿意完成临时随访阶段。参与者被告知，他们将收到一份小礼物，以感谢他们的参与，无论他们参与的积极研究人群是通过当地报纸上的广告、社交媒体上的广告和滚雪球抽样招募的。参与者年龄在55岁或以上，能够阅读和说荷兰语或英语，家中有Wi-Fi连接，愿意并能够提供知情同意，并且能够清楚地看到智能手机或平板电脑屏幕。2.3. 成果本研究的主要结局是COUCH的使用、COUCH的用户体验和潜在的健康影响。使用定义为总体、每周和每次会话的使用频率、持续时间和互动（即对话步骤数）用户体验是通过问卷调查和半结构化访谈来衡量的，这两项调查都是在实施阶段（T1）之后进行的。 这些问卷包括技术接受模型（TAM）（Davis，1989; Davis等人，1989）、系统可用性量表（SUS）（Brooke，1996）和支付意愿。最后，使用活动跟踪数据测量健康相关因素，并在三个时间点完成三份问卷：基线（T0），实施阶段（T1）和临时随访阶段（T2）后 这三个问卷是：EQ-5D-5L（Van Reenen和Janssen，2015），积极健康的六个领域（Huber等人，2016; van Velsen等人，2019），以及自我管理能力量表（SMAS-s）的简短版本（Steverink，2009）。表1给出了所使用的所有问卷的概述，并且在方案中写下了关于不同问卷的详细解释（Hurmuz等人， 2020年）。2.4. 数据分析用SPSS v.19 Windows（IBM Corp.，Armonk，NY）。显著性水平设定为5%。描述性统计，如频率，平均值，标准差和百分比，用于描述人口统计学，使用和定量用户体验数据（TAM，SUS，支付意愿）。在分析日志数据之前，指定了一些规则：1. 会话持续时间定义为用户与教练互动而不中断的分钟数。因此，浏览食谱的持续时间，或只听收音机的持续时间，不包括在会话持续时间内2. 不包括会话持续时间1分钟3. 会话内的中断时间定义为两次交互之间的时间1分钟。超过中位数的休息时间从相应会议的持续时间4. 如果休息时间为20分钟，则随后的相互作用被认为是新的会话。表1研究中使用的样本及其使用时间点。T0 T1T2用户体验TAM XSUS X支付意愿X健康相关因素EQ-5D-5L X X XSiX正面健康的尺寸XXXSMAS-s X X XX使用ATLAS.ti，v.8 Windows（德国柏林）分析定性用户体验数据。访谈记录，转录，并由两位作者（MH，KF）独立编码，并讨论差异，直到达成共识。在组和个体水平上评估健康问卷（EQ-5D-5L、积极健康工具和SMAS-s）的结果。在组水平上，我们用直方图评估了正态性。对于正态分布的变量，我们使用Sidak调整的线性混合模型分析。对于非正态分布的变量，我们使用弗里德曼检验。在个体水平上，我们评估了T0和T1、T0和T2以及T1和T2之间是否存在最小临床重要差异（MCID）。在文献中，我们没有发现我们测量的所有健康变量的临床相关性增加的截止点。EQ-5D-5L的MCID阈值设定为0.074，在根据与的文学（Jayadevappa等人，2017年）。设置了其他健康变量的MCID阈值 增长25%。在文献中，我们发现多项研究表明，基线值的最小增加约为25%，可将其视为MCID（Henderson等人，2019年; Hernandel-Sanchez等人，2014; VanHooff等人， 2010年）。对于活动跟踪器数据，每天低于100步的步数数据是移除（这被认为是非磨损）。对于每个参与者，计算每周每天的平均步数。我们根据参与者在基线周的活动将他们分为两组：A组的平均每天步数高于该周所有参与者的中位数，B组低于中位数。用直方图检验阶跃数据的正态性。A组有1周的步幅数据呈非正态分布。对于这一组，我们用Friedman检验分析数据。对于总研究人群和B组，采用线性混合模型分析数据。为了分析问卷调查、访谈和活动跟踪数据，使用了符合方案分析。如果参与者在实施阶段没有与COUCH进行至少一次互动，则忽略其数据。我们之所以选择这种分析，是因为如果有人不使用电子健康应用程序，他就不能对问卷和访谈问题给出正确的答案。3. 结果3.1. 参与者这项研究开始于51名参与者。平均年龄为65.3岁（SD 7.4岁），大多数为女性（N36，70.6%）（表2）。完成基线（T0）问卷后，3名患者未使用COUCH，未纳入最终分析。3.2. 教练委员会的使用在实施阶段，48名参与者至少与COUCH进行了一次互动。在这四周内，参与者平均与COUCH互动5.3天（SD 3.7）。COUCH在实施阶段的第一周（第2周，M 3.3阶段，SD 2.2）最常使用（见表3）。在兼性阶段，21名参与者与COUCH互动平均3天（SD 3.0）。在兼性阶段与COUCH互动的原因是：看看教练是否有新的内容（N10），接受健康生活建议（N2）出于好奇心（N2），因为它很有趣（N 1），因为对研究人员的承诺（N 1）。在这个阶段没有互动的原因是个人的（没有时间，生病，已经非常活跃，没有动力）（N10），没有从互动中获得附加值（N6），内容相关（太少，太笼统）（N5）， 或技术相关的 (too困难）（N 5）。一名参与者表示，由于有现实生活中的教练，没有与COUCH互动，另一名参与者表示，由于COVID-19的爆发，M.Z.M. Hurmuz等人互联网干预27（2022）1005014=======-=-========表2研究人群的人口统计学（N=51）。M（SD）或N（%）年龄（M（SD））65.3（7.4）性别（N（%））男性15人（29.4%）女性36（70.6%）教育水平（N（%））中等职业预备教育9人（17.6%）不与COUCH互动：“我没有理由。我认为健康是一个重要的课题，这方面的知识非常重要。” 其他原因是没有足够的时间与治疗床互动（N=3），开始新的干预（N=1），或与参与者的身体功能（N=5），社会参与（N=2）和生活质量（N= 1）。3.3. 用户体验普通高中教育，大学预科教育16人（31.4%）COUCH的可用性评分平均为51.4（SD= 20.0，高等职业教育、大学26人（51.0%）已婚/同居37（72.5%）单独14例（27.5%）就业状况（N（%））就业14人（27.5%）志愿者/照顾者7人（13.7%）退休23人（45.1%）其他7人（13.7%）卫生知识普及（M（SD））a4.0（0.6）自我报告的体力活动水平（N（%））完全没有1（2.0%）一点也不，但考虑开始2（3.9%）<每周2.5小时16（31.4%）> 过去6个月每周2.5小时9（17.6%）> 2.523（45.1%）对技术的态度（M（SD））b4.5（1.5）健康生活的动机类型（M（SD））b内在动机5.1（1.0）E.内部条例2.8（1.2）A动机2.1（1.3）a按1（低）至5（高）的比例衡量B 从1（低）到7（高）的量表测量。流行病在兼性阶段的第3周（第8周），COUCH使用最频繁（M 2.0次，SD 1.4）（见表3）。除第2周外，大多数参与者每周与COUCH互动在访谈过程中，参与者被问及与COUCH互动和不与COUCH互动的原因。关于与COUCH互动的原因，最常见的反应是变得更活跃（N13）。与健康生活有关的其他原因（N19）包括：减肥，以及接受与健康饮食和健康状况有关的建议。 正如一位参与者所说：“在某些领域，你确实注意到你在变老，你的身体在这些领域抛弃了你。” 其他原因与参与者的日常生活（N5）有关，例如了解和意识到他们的健康;社会参与（N3），例如扩大社会联系，心理健康（N3），例如了解心理健康;生活质量（N2），例如感觉良好平衡。 其他原因（N 9 ）包括：只是为了好玩，帮助研究人员，并对技术感到好奇。Six例受试者未指出与COUCH互动的任何原因不与COUCH互动的原因大多与技术（N45）有关，例如教练的内容和登录困难。总共有8名参与者表示他们没有理由表3治疗床使用数据。N46）。这意味着参与者认为系统的可用性勉强可以接受。在采访中，15名参与者表示他们在使用COUCH时遇到了一些问题：太慢或技术问题。大多数参与者发现COUCH很容易使用（N 24 vs. N9难），两人表示一开始很难，但过了一段时间就很容易使用了：用途：“一开始，我得跟你说实话，我女儿帮了我，我不是很投入这个。她说你必须这样做，这样做，然后你掌握它。”关于TAM测量的用户体验，参与者 大多 中性 关于 沙发 参与者被 最积极关于对COUCH的信任（M = 4.6，SD =1.0，量表1-7），以及关于使用COUCH的意图的最不积极（M = 2.9，SD = 1.7，量表1-7）。表4显示了每个用户体验领域的平均值，对每个领域持积极、中立和消极态度的参与者百分比 图 2显示了每个域的BOX图。9名参与者（19.6%）表示他们愿意为使用COUCH付费。 参与者愿意支付的平均价格是€6.15每月（N 13）. 12名与会者表示，他们将向其他人推荐COUCH，主要是针对那些对健康生活知之甚少的人，孤独的人，或者难以改变或想改变生活方式的人（N 10）：“如果有人想改变他的生活方式，我会推荐这个。有关于食物和饮料的好提示，有食谱等，我听到了预防痴呆的好建议” 为什么推荐COUCH的其他例子是因为它很有帮助（N5），它给了用户遵循建议的纪律（N3），以及因为COUCH用户可以轻松获得健康建议（N2）。然而，30名参与者不会向其他人推荐COUCH，表4在TAM的七个领域评估用户体验（N=46）。用户体验领域M（SD）%阴性%中性%阳性享受3.8（1.2）百分之十七点四百分之八十点四2.2%美学4.3（1.1）4.3%百分之八十二点六13.0%控制3.9（1.6）21.7%63.0%百分之十五点二对技术的4.6（1.0）2.2%百分之六十九点六百分之二十八点三感知有用性3.4（1.6）百分之三十四点八百分之五十六点五8.7%感知易用性4.1（1.5）百分之十七点四百分之六十七点四百分之十五点二打算利用2.9（1.7）百分之四十七点八43.5%8.7%注：这些用户体验领域的衡量标准从1（负面）到7（正面）。第N周平均值（SD）会话数范围最小-最大会话每次治疗的每次会话的每次会话的平均（SD）交互次数每次会话12 44 3.3（2.2）13 33 2.0（1.4）14 25 1.5（0.8）15 22 2.0（1.5）16 17 1.8（1.1）17 10 1.6（0.8）18 7 2.0（1.4）19 7 1.7（1.1）1M.Z.M. Hurmuz等人互联网干预27（2022）1005015===-======-=-=-===-=-==-==图二. 在TAM的七个领域上的用户体验的BoX图表示（N= 46）。5人对此持中立态度。不推荐COUCH的最常见原因（N 15）是教练给出了过于笼统的信息：“这些问题是在与我的情况不相符的情况下提出的。” 其他提到三次以上的原因是：内容有限（N9），幼稚/傲慢的对话（N6）和登录困难（N4）。关于COUCH的用户体验，19名参与者表示体验良好：“（与系统的交互）绝对棒极了。“（P- 15），“易用性很好。”（P-46），“这很好，与教练的互动，这很有趣，这是很好的建设。” 8x名参与者喜欢系统的外观：“我真的很喜欢它的外观;我真的很喜欢系统的构建方式。” 参与者喜欢食谱（N 4）和教练给出的建议（N 3）：“我偶然发现了一本很好的食谱。 这是非常具体的，我可以从这本书中找到非常好的菜肴。”（P-10），“她（艾玛，社交教练）给的提示对社交活跃有好处。你会面对自己的处境。”（P-47）。两位参与者说，与教练互动很有趣。其他人回应：友好的教练，清晰的对话，教练之间良好的互动，特别是弗朗索瓦（营养教练）是可爱的互动，教练与用户交谈的方式是好的，用户有控制权，有趣的电台，不错的大脑测验，以及应用程序的良好意图（每个N=1当你很少有社会联系，家长式的教练，而不是互动的时候，问题就来了3.4. 潜在健康影响为了测量潜在的健康影响，使用了三份问卷。表5显示了T0、T1和T2时所有健康变量的平均评分。两个变量未呈正态分布：采用EQ-5D-5L测量的自感健康状态和积极健康领域心理健康。对于这些变量，Friedman检验未显示不同测量点之间的任何显著影响。对于所有其他变量，混合模型分析表明，在两个SMAS-s域中存在显著差异：投资行为域（P0.013，F4.588，df自我效能领域（P0.028，F3.737，df88.246）。对于这两个变量，最佳模型拟合（使用Akaike信息准则测量）是协方差结构复合对称性。Sidak多重检验调整表明，对于投资行为域，T0和T2之间存在显著影响。平均增加5.542 （瑞典1.912，P0.014）。对于自我效能，T1和T2之间显著增加，平均增加4.581（SE1.725，P 0.028）。在个人层面上，47名参与者中有41名（87.2%）经历了在整个研究期间，至少有一个健康变量的MCID。从T0到T1，大多数MCID被发现在SMAS-s领域的积极心态（N11），其次是积极健康领域的身体功能（N10）和意义（N8）。观察T0和T2时的健康评分，发现大多数MCID都存在采用EQ-5D-5L和SMAS-s领域主动性（N11）测量的感知健康状态，其次是SMAS-s领域多样性（N10）。在T1 ~T2阶段，最多的是SMAS-s领域的自我效能感（N9），其次是SMAS-s领域的投资行为和积极心态，以及感知的健康状态（N8）。在基线周期间，每天的平均步数范围为3475 - 18，440步，本周的中位步数为8290步（IQR 6793 - 10，215）。图3显示了每周每天平均步数的方框图。总研究人群的每周平均步数每周增加。对于B组（基线周平均步数低于中位数的受试者），这种增加得以维持。对于A组（高于中位数），四周内与基线相比有所增加表5T0、T1和T2时健康变量的平均值（SD）T0时的健康变量M（SD）T1时的M（SD）T2时的M（SD）然而，24名参与者也有一些关键点，主要是关于内容：内容太有限和一般建议（N=9）：（N=48）（N=47）（N=42）感知健康状态0.83（0.15）0.84（0.15）0.86（0.15）“锻炼身体很好，我也知道。但帮我搞定我自己的位置评估。我试过了，但对话有限。（P-45），不太喜欢社交谈话（N =6）：“只是社交谈话，我不太喜欢。…VAS上的感知健康状态积极健康领域78.1（15.4）79.1（14.3）81.4（13.0）b我不需要。”身体功能7.0（1.6）7.3（1.5）7.5（1.5）b心理健康7.7（1.6）7.9（1.6）生活质量社会参与日常生活8.1（1.3）8.3（1.4）a8.4（1.3）bSMAS-s域七名参与者发现，他们必须登录每个采取主动65.1（14.6）C67.9（13.0）70.5（16.3）C他们想和教练互动的时间。此外，一些人回答说，它太机器人化，它没有刺激用户（N=3投资行为69.4（14.5）74.9（14.3）每个）。以下评论被提到了两次：不喜欢布局，没有问问题的可能性，太简单了，总体上很幼稚品种61.5（19.2）60.7（16.3）64.1（16.3）多功能63.2（14.2）61.8（15.4）62.1（14.6）自我效能教练要求的信息太个人化，不喜欢与教练的互动，并且在每次登录后，积极的心态58.5（17.0）62.3（18.1）60.6（15.4）用户不继续用户离开的地方。最后，一些参与者有其他评论：不喜欢收音机，与弗朗索瓦没有个人联系，蹩脚的系统，不喜欢艾玛，艾玛认为这是一个SMAS-s总分64.7（11.3）65.2（11.3）67.3（11.1）一 N四十六B N4 1 岁C 显著（p0.05）。

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