數(shù)字化懷舊治療研究與實現(xiàn)

唐敏龍+安寧+頡云華

摘要：隨著全球老齡化形勢日趨嚴重，更多的老年人患有認知障礙及相關疾病。傳統(tǒng)藥物治療在很大程度上被證實療效甚微，而懷舊療法已成為預防和治療此類疾病的一種有吸引力的方法。為了給老人提供一個數(shù)字化的懷舊治療工具，在研究國內外相關工作的基礎上，結合老年人的特點，設計開發(fā)了一款具有關聯(lián)記憶功能，利用多媒體事跡包括照片來喚起老人記憶的平板APP - 老年人關聯(lián)記憶數(shù)字相冊。

關鍵詞：懷舊療法；關聯(lián)記憶；認知障礙；老年人；平板APP

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）10-0088-04

Abstract：With rapid global aging， more elders suffer from cognitive impairments and other related diseases. While traditional medicines have largely proven ineffective， reminiscence therapy has become an attractive alternative for prevention and treatment of cognitive impairments. To develop a digital reminiscence therapy tool specifically for Chinese elders， design and implement a tablet APP - MemoryBook， which associates events in the past and remind elders with personalized photos and stories after studying the relevant work.

Key words：reminiscence therapy； associates events； cognitive impairments； elders； tablet APP

隨著當今社會經濟和科技的快速發(fā)展，人的壽命隨之延長，世界人口結構整體向老齡化趨勢發(fā)展，隨之而來的老年人的健康與照護問題也越來越明顯。隨著年齡的增長，人的認知功能、行為能力等會隨之下降，因而，患有認知功能障礙（MCI）疾病的老人數(shù)量越來越多，相關研究表明 ，如果在預防及照護方面沒有采取有效的措施，有很大的概率會發(fā)展成為艾爾茲海默癥（Alzheimers disease， AD）[1]。

在對于輕度認知功能障礙及相關疾病的治療、看護方面，懷舊療法已被證實是一種有效的方法，相比于傳統(tǒng)的藥物治療，它能夠減輕對于藥物的恐懼感、依賴感以及藥物本身帶來的副作用所引起的二次傷害。從它第一次被提出至今已有近30年的歷史[2]，越來越多的研究表明，其在治療老人癡呆癥（AI）方面，具有很好的療效。在中國，根據(jù)李[3]等人對中國的老人所做的實驗研究表明，懷舊療法是一種可行的方法，它對預防、干預輕、中度的阿爾茲海默癥都有一定的成效，值得推廣。

懷舊療法（Reminiscence Therapy RT）指的是利用一些老的事物，包括曾經發(fā)生在周圍的活動、事件、經驗，通過討論、交流等方式，引起人對過去的回憶，達到刺激記憶的目的。通常使用的素材包括老照片、過去的老房子以及音樂和磁帶等[6]。本文的研究就是將發(fā)生在老人身上的照片，通過采集，制作成一款具有智能推薦的android平臺APP。通過結合老人的心情和日期信息，提取一部分合適的相片讓老人查看，這樣既考慮當前老人的狀況，又能將時間因素關聯(lián)起來，對于刺激老人的記憶、改善老人的情緒上，效果更佳。我們深信，通過讓老人看過去的老照片，與人分享過去的事，能夠很好的刺激老人的記憶、改善他們的情緒、提升他們幸福感和自豪感，這對于預防老人癡呆癥和減緩認知功能下降是十分有幫助的。

本文的組織形式如下：在第二章我們將會介紹相關的背景，包括認知功能障礙、老人癡呆癥的研究背景；數(shù)字化的懷舊療法研究背景等。在第三章我們會從系統(tǒng)的層面介紹所開發(fā)的應用的架構模塊等信息。第三章之后，我們將會在文章的最后章節(jié)對本文的進行總結和給出未來工作的計劃。

1 背景

1.1 認知功能障礙和老人癡呆癥

認知功能是人腦認識和反映客觀事物的心理機能，包括知覺、學習記憶、注意力、語言、思維等[7]，隨著人年齡的增長，人的認知功能會下降，通常的表現(xiàn)是記憶力衰退等各方面機能下降，例如聽力、視力下降、行動不便等，這會嚴重的影響我們的生活質量。老人癡呆癥的癥狀通常表現(xiàn)為認知能力的嚴重缺失、記憶的下降，在推理、判斷能力上同樣也會表現(xiàn)出明顯的下降[4]。它是一種因神經系統(tǒng)發(fā)生變性的疾病，它具有高發(fā)病率、高致殘率以及治療效果不明顯等特點，它是導致老年人死亡的第三大病因[1].在老人正常的老化現(xiàn)象向老人癡呆癥演化的過程中，會有一個輕度認知功能障礙（MCI）的過程，而MCI又是引起老人癡呆癥發(fā)生的一個重要的病因，它有很高的幾率會引起老人癡呆癥[5]。

在中國，根據(jù)賈建平[8]等人的研究顯示，總體MCI患病率是20.8%，有2386萬65歲以上老年人患有MCI，而現(xiàn)有的AD患者數(shù)量已經超過600萬。

1.2 懷舊療法

在針對老人癡呆癥等相關疾病的治療方法上，通常分為藥物治療和非藥物治療（心理干預），然而至今為止，并未出現(xiàn)某種藥物能達到理想的治療效果，并且老人的身體由于各方面機能的下降以及患有慢性病的老年人居多，并不適合大量的使用藥物治療。而越來越多的研究表明，懷舊療法是當今在老年癡呆癥的照看，輔助治療方面，最熱門的一種心理干預方法，它利用一些老的事物，例如照片、老磁帶等，去幫助老人回憶過去的事情，從而刺激老人的記憶。通常，它根據(jù)參與人數(shù)的不同，通常分為兩種形式：群組方式和自省方式[6]，前者是指通過小組討論的方式，讓老人積極的參與到社交活動中，通過聊天，相互的回憶，達到刺激記憶，改善情緒以及增加老人的社交活動的目的；而后者是指利用一些發(fā)生在老人身上或者周圍的老事物，通過視覺或者聽覺等形式，引導老人對舊事物的回憶。

1.3 相關工作

在關于阿爾茲海默癥等相關的疾病的照看、輔助治療以及干預等問題上，越來越多的國內外研究學者偏向于將懷舊治療的理念與數(shù)字化技術相結合，探討發(fā)明出各種各樣的方法以及產品。在人機交互（CHI）領域，有越來越多的團體已經將目光放在了給老年人照看中心設計一些輔助照看的產品[9]上； Panote Siriaraya等人利用微軟公司生產的kinect設備開發(fā)了一種稱為“虛擬世界”的應用[10]，幫助老人重現(xiàn)昔日的記憶，在提升老人的自信、改善老人的情緒以及增加老人社交習慣與能力方面得到了很好的效果；Noriaki K等人利用圖片與視頻分享的系統(tǒng)開發(fā)出一種可以與專業(yè)的護理人員進行交互的系統(tǒng)[11]，這很好的解決了在幫助照看患有老人癡呆癥等相關疾病上，護理人員數(shù)量不足以及時間、地點受限的問題；Kaige等人針對中國老人的特點，開發(fā)出一款以糧票為背景的買賣游戲[12]，在懷舊的同時，幫助提升老年人提升自身的記憶以及運算能力。Dawn Machesney等人開發(fā)出一款虛擬寵物的應用APP GeriJoy，虛擬出一個寵物模型，陪老人聊天等，幫助獨居老人緩解孤獨感以及幫助他們回憶過去發(fā)生在他們身上的事[13]。

通過上述關于懷舊治療數(shù)字化產品和研究工作成果的調研和學習，我們總結了針對老年人設計的電子產品的3條原則，分別是：簡單性、關聯(lián)性、友好性。

1）簡單性。所設計開發(fā)的電子產品應盡量簡單，無論是操作還是主題，都應遵守這一從簡原則，例如，在界面方面，應盡量簡單，讓老人能夠直觀的進行的操作，任何多余的元素都不應該出現(xiàn)在界面上，因為任何多余的元素，都將讓老人感到復雜及混亂，這樣既不方便老人的使用，又增加了老人的負擔。

2）關聯(lián)性。在選擇產品的內容或者背景時，應具有一定的關聯(lián)性，最好是能夠把發(fā)生在老人身上或者周圍的事物放在產品的主題中，這樣既能引起老人的興趣，增加軟件的粘度，又能起到懷舊的作用。

3）友好性。在設計產品的界面、操作方式時，應充分的考慮老人的特點，能夠以一種友好的形式對老人的操作做出回饋，例如可以加入點擊有聲音或者震動反饋等，在反饋的內容上，盡量以積極的形式為主，避免使用消極或者負面的反饋，鼓勵、主動的形式，要優(yōu)于被動、選擇的形式。

2 老年人關聯(lián)記憶數(shù)字相冊

2.1 系統(tǒng)結構

圖1是老年人關聯(lián)記憶數(shù)字相冊的系統(tǒng)架構圖：

如圖1所示，老年人關聯(lián)記憶數(shù)字相冊主要包含3個模塊：

1）系統(tǒng)模塊。系統(tǒng)模塊主要是一些邏輯操作，主要的包含如下4個子模塊：

① 圖片展示模塊。此模塊主要是在相冊的主頁，將符合顯示規(guī)則的照片以及此照片的描述信息顯示出來，并能以一分鐘的間隔滾動播放不同的照片，同時老人也可以通過簡單左右滑動來翻看相冊中的照片，也可以點擊不同的表情按鈕，來進行類似于“點贊”的操作，圖片的“點贊”數(shù)據(jù)，也是系統(tǒng)用來動態(tài)判定此圖片的心情標簽的一個重要因素。圖2展示了相冊主頁圖片展示界面。

② 記事模塊。本相冊系統(tǒng)在提供了三種記事的方式，分別是：文本記事、拍照記事和圖庫記事。照片的收集的工作主要是由老人的子女或者照看者來操作，當然，也可以是老人自己來完成這個操作。照片采集后會保存在SDCard上，同時對此照片的描述信息會保存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。

② 數(shù)據(jù)分析模塊。在這個模塊中，我們主要需要分析的數(shù)據(jù)有兩個，a.老人每天記錄的心情。b. 老人對某一張照片“點贊”數(shù)據(jù)記錄。通過這兩個數(shù)據(jù)的記錄分析，預測得出老人的心情狀態(tài)和確定圖片對應的心情標簽信息，并與當前的日期結合，挑選合適的照片，在主頁顯示出來，讓老人翻看。

④ 心情記錄模塊。此模塊主要是提供讓老人將每天的心情記錄下來的功能，并保存在數(shù)據(jù)庫中，供照片提取和心情分析使用。這其中主要包括兩種形式：a.一天三次的主動提醒形式； b. 手動拉開菜單選擇心情記錄。

2）數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)庫中主要是保存著四個數(shù)據(jù)，首先是關于照片信息的記錄，其次是關于老人心情的記錄，最后是每張照片數(shù)據(jù)的點贊信息和老人使用相冊軟件的痕跡信息，主要是訪問的每個界面的情況以及查看某張照片的時間信息。

3）文件存儲。考慮到系統(tǒng)的運行效率以及程序的穩(wěn)定性，本系統(tǒng)將圖片數(shù)據(jù)保存在磁盤，而相應的照片詳情文字信息則保存在數(shù)據(jù)庫，在需要時，才將磁盤的數(shù)據(jù)導入到內存中。

2.2 時間心情關聯(lián)和被動式交互

2.2.1 時間心情關聯(lián)

心情信息的使用，是本相冊軟件的創(chuàng)新點，將其跟當前的日期相結合，選擇一些合適照片放在主頁讓老人翻看，例如：假設近幾天老人的心情比較低落，系統(tǒng)就會挑選一些往年的今日發(fā)生的事情所記錄的照片，然后從中找出一些標簽為積極向上的照片，放在主頁供老人翻看，舍棄那些比較消極的照片。這樣既能幫助老人回憶，刺激他們的記憶能力，又能在一定程度上，調節(jié)老人的情緒。

在本相冊系統(tǒng)中，我們將老人的心情人為的選定了四種：開心、平靜、思念、生氣。前面兩種屬于積極情緒，后兩種則屬于消極情緒。由于影響人情緒的因素是多種多樣的，因此我們在分析歷史情緒的基礎上，考慮了實時的影響因素。為此我們定義當前應考慮的心情系數(shù)為：

[Y=（1-x）*Fm+x*Tm] （1）

其中[x∈（0，1）]，當情緒為積極情緒時，則[Y>0]，反之則 [Y<0]，[Fm]為根據(jù)前四天的情緒類別預測的當天的心情類別，[Tm]為當天記錄的心情類別。若當天有心情記錄，則[x=1]，反則 [x=0]。在理想的狀態(tài)下，越接近當天的情緒對當前影響越大，當然這是一種理想假設，故本系統(tǒng)還進行了實時修正，且假設實時的情緒對當天情緒的影響比重最大。對于預測的情緒[Fm]，我們定義：

[Fm=i=14wi*di]，[0

[di]：前第i天的情緒數(shù)值，當為積極情緒時，取值為1，為消極情緒時，取值為-1。[wi]為前第[i]天情緒所占的比重（人為設定：[w1=0.5，w2=0.25，w3=0.125，w4=0.125]）。

根據(jù)公式（1），當計算得出[Y>0]時，則提取相片時可以忽略老人的心情因素，只需考慮時間因素即可；而當[Y<0]時，則提取的照片必須同時符合時間因素和老人心情因素。

2.2.2 被動交互提醒

如何做好軟件操作的難易性和軟件內容的多樣性二者之間的平衡，是在面對老年人，尤其是有認知障礙問題的老年人時，必須要考慮的問題。本軟件系統(tǒng)采用一種被動式的交互方式，來減輕交互操作的復雜性。為此，我們選擇以每天提醒老人進行記錄和心情簽到的方式，來取代老人主動去選擇此功能來完成操作的方式。為了更好的刺激老人的記憶，我們還將過去發(fā)生的一些有特殊意義的事件以智能提醒的方式來展示給老人，例如特殊節(jié)日發(fā)生的事情，并提供給老人“記得/不記得”的交互操作，若老人選擇的是不記得，則會在一段時間后繼續(xù)進行提醒，但若記得，則會不進行提醒，或者間隔更長的時間后才進行提醒。在操作方面，我們按照難易程度，分成下表所示的幾個等級：

2.3 個人回憶錄時間軸

FaceBook在第一次把時間軸推向市場時，就引起了很大的反響，它能在內容的展現(xiàn)上以一種很好的形式反映出一個人所經歷的時間軌跡。因此，本相冊系統(tǒng)在整理查看老人的照片及其他文字信息時，也以時間軸的形式呈現(xiàn)出來。

如圖4所示，系統(tǒng)回憶錄模塊采用了時間軸的展示方式，考慮到老人的特點，在界面設計時我們引入了能簡既簡的理念，因此在我們時間軸中，只重點突出相片、描述、發(fā)生時間以及心情四個元素。同時將所有的數(shù)據(jù)以年代為單位進行分類，這樣既減少了某一單元顯示的項數(shù)，又使得老人在查看時能更加的直觀。

2.4 心情數(shù)據(jù)分析模塊

心情數(shù)據(jù)分析模塊的界面截圖如下：

這一模塊主要是將老人記錄的每一天的心情情況以及變化情況以圖5所示的ColorMap心情日歷和圖6所示心情曲線圖的形式表示出來。以一種直觀的方式展示給老人的子女親屬老人的情緒變化情況，當發(fā)現(xiàn)連續(xù)幾天出現(xiàn)消極情緒時，可以適當?shù)脑黾优惆槔先说臅r間，或者系統(tǒng)根據(jù)照片的心情標簽情況，多向老人展示一些心情標簽積極的照片，這能更好地引起老人的回憶，調節(jié)老人的情緒，在一定程度上增加老人的自豪感和幸福感。

3 結束語

在老年人認知功能障礙以及相關精神性疾病的患病率逐漸增高和人口老齡化問題日趨嚴重的背景下，能否解決好老年人的照護以及此類精神性疾病的預防干預是我們當今社會所面臨的一巨大挑戰(zhàn)。在這篇論文中，我們以數(shù)字化懷舊治療為背景，在研究老年人認知性疾病的基礎上，針對老年人的特點，開發(fā)了一款以記事為主，同時具有智能關聯(lián)提醒功能的相冊APP，幫助提高老年人生活的樂趣，改善他們的情緒，帶動老人回憶過去的事，從而起到緩解和預防他們記憶衰退的問題。

對于后續(xù)的工作，我們的首要任務是優(yōu)化我們相冊APP的UI。其次，我們希望能讓老人長期的使用我們的APP，參與我們的軟件適用性試驗，這樣能得到關于數(shù)字化懷舊治療更綜合的學習和研究。在軟件的黏性問題上，我們計劃使用類似朋友圈之類的內容分享的方式，來提高軟件的趣味性以及增加一鍵生成回憶錄的功能，以讓老人能為子女保留電子精神遺產的理念來增大老人使用的動力。最后，我們希望能在判定及預測老人心情狀態(tài)的算法方面進行改進提高，當前使用的方法還較為簡單和片面，我們希望在能夠減少這方面老人交互操作頻率的同時，還能更加準確及時捕捉老人的心情情況，達到更好的推薦效果，在更好地改善老人情緒的同時緩解記憶衰退的問題。

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