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智能手机认知行为疗法的个性化优化算法:基于五项核心技能对阈下抑郁患者的精准干预研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月21日 来源:npj Digital Medicine 15.1
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日本研究团队通过RESILIENT随机对照试验(n=4469),开发了基于机器学习算法的个性化优化疗法(POT),针对智能手机认知行为疗法(iCBT)中的五项核心技能(BA/CR/PS/AT/BI)进行精准匹配。研究显示,该算法可使PHQ-9抑郁量表评分较对照组多降低1.41分(SMD=-0.37),疗效提升35%,为数字心理健康干预的精准化提供了重要范式。
抑郁症状谱系从轻微到严重构成全球第二大残疾负担,其中阈下抑郁(未达临床诊断标准但存在症状)因高患病率(研究中占人群54.6%)和进展风险(较无症状者高3倍)备受关注。传统心理治疗虽有效,但近半数患者仍持续存在症状,且现有干预多采用"一刀切"模式。如何通过精准匹配治疗技能与个体特征提升疗效,成为数字心理健康领域的关键科学问题。
研究团队在《npj Digital Medicine》发表了一项开创性工作,通过日本RESILIENT试验(UMIN000047124)构建个性化优化疗法(POT)算法。该研究招募4469名18岁以上PHQ-9评分0-14(排除10-14分伴自杀倾向)的参与者,随机分配至行为激活(BA)、认知重构(CR)、问题解决(PS)、 assertion训练(AT)、失眠行为疗法(BI)等9种单技能或组合干预组,或健康信息对照组(HI)。采用LASSO机器学习模型整合30+基线变量(包括人格特质、童年逆境、技能掌握度等)和早期治疗反应数据,预测26周时PHQ-9变化,最终形成治疗推荐算法。
主要技术方法包括:1)多中心随机对照试验设计,分层控制基线抑郁程度(PHQ-9≤4 vs ≥5)和就业状态;2)使用混合效应重复测量模型(MMRM)评估干预效果;3)通过10折交叉验证开发三种LASSO预测模型(仅基线变量/加入周1-2PHQ-9/加入缺失指标);4)采用模拟随机比较评估POT算法相对于群体最佳治疗(BA+CR)的增量效益。
研究结果:
Group average outcomes
所有干预组均显示显著效果,PHQ-9变化效应量从BA+CR的-0.25(95%CI: -0.37至-0.13)到PS的-0.10(-0.23至0.02)。
Performances of prediction models
加入早期治疗反应的Model 2/3预测精度最高(R=0.57),平均绝对误差2.26分。基线PHQ-9既是强预后因子(PF)也是弱效应修饰因子(EM),较高基线分者更受益于组合技能。
POT algorithms and their validation
最终算法推荐:PHQ-9≤4者接受AT或BI单技能,≥5者接受BA+CR/BA+PS/BA+AT组合。模拟显示POT组较HI多降低1.41分(95%CI: -1.91至-0.90),较群体最佳治疗(BA+CR)多降低0.37分,疗效提升35%。
结论与意义:
该研究首次构建了从多种有效干预中优选方案的精准医疗算法,突破传统"单干预vs对照"或"双干预比较"的局限。临床价值体现在:1)证实基线抑郁程度可作为技能组合选择的决策节点;2)早期治疗反应数据提升预测精度;3)算法可实现自动化部署(15-20分钟基线评估)。局限性包括需外部随机验证、未涵盖中重度抑郁人群等。这项研究为开发"动态调整型"数字疗法奠定基础,推动心理健康干预进入精准化时代。
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