彭可磊,趙 霞,張龍霞,段學瑛,周艷紅
(甘肅農業大學信息科學技術學院,甘肅 蘭州 730070)
我國自2000年開始進入老齡化社會,人口老齡化的速度在飛快增長,預測2022年左右,我國65歲以上的人口將占比超過14%,根據國家統計局發布的數據,2019年末中國60歲及以上的老年人口數將達到2.54億,占總人口比例的18.1%,65歲及以上老年人口將達到1.76億人。
人口老齡化帶來了諸多的社會問題發生,這也包括了老年性腦部疾病的發生率提升。其中,阿爾茲海默癥(AD)是一種未知病因的中樞神經系統退行性疾病,被稱為“漫長的告別”病,多發于60歲后的老年患者。全世界共有約5 000萬阿爾茲海默癥患者,中國就占了其中的25%,且死亡率為57.8%[1],患者人數與增速均為世界第一。這一比例對患者和患者家屬都是莫大的傷害和痛苦。
目前,阿爾茲海默病沒有特效治療藥物,臨床治療最好的方法就是預防AD的發生,一旦患病也只能通過治療減輕病情和延緩發展,這需要公民普及對該病癥的認知和對治療手段的了解認識。
認知功能的下降是腦退化問題的主要表現形式,認知功能下降不僅嚴重影響老年人及家庭的生活質量,對老齡社會來說也是沉重經濟負擔,已成為一個重要的臨床與社會問題。盡早發現老年人腦退化問題,優先預防癡呆,是現今癡呆研究領域的首要任務。
蒙特利爾認知評估表是一個用來對認知功能異常進行快速篩查的評定工具。該認知評估表包括了注意與集中、執行功能、記憶、語言、視結構技能、抽象思維、計算和定向力等8個認知領域的11個檢查項目[2]。
智能手機的普及對于方便應用蒙特利爾認知評估提供了一個便捷的平臺,但是目前沒有基于網絡的特定的平臺系統來進行蒙特利爾認知評估測試。因此設計和開發出一個基于手機網絡平臺的蒙特利爾認知評估測試系統很有必要并且可行。
蒙特利爾的評估測試有利于全面預防和了解老年性認知障礙病,并且有較高可行性,快捷方便,測試流程精簡,節約了醫療成本,提高了醫療效率。也可作為一份真實有效的病例,給醫生節約寶貴時間。更可以直接用于臨床的測試,減少醫生的負擔,打破了傳統紙質化的測試模式。
微信小程序是一個開放的平臺,開發者可以快速設計開發一個小程序。小程序提供了一個簡單、高效的應用開發框架和豐富的組件及API,幫助開發者在微信中開發具有原生APP體驗的服務。
微信開發者工具是由騰訊提供一款免費開發小程序的可視化編輯工具,微信開發者工具搭載目前熱門的網絡通信應用框架MINA,同時Apache Mina Server也應用于微信小程序的開發。開發者通過框架提供的各種接口JavaScriptAPI就能快速構建小程序的頁面,實現與用戶的交互[3]。
小程序的主要配置文件主要是JSON、WXML、WXSS、JS四類。其中JSON是一種數據形式,JSON數據庫就是JSON配置文件的一種體現。JSON不是編程語言,它在小程序中只代表靜態配置的角色。WXML類似HTML,是一種標簽語言,用來設計小程序的框架,組織事件和基礎組件構成頁面的結構。WXSS類似CSS,是一種樣式語言,決定WXML配置的組件該如何顯示[4]。最后JS文件就是負責整個小程序的腳本邏輯,讓WXML配置的組件可以與用戶充分交互。
隨著經濟和社會的發展,騰訊微信已經成為了我國主流的通信APP軟件,其中老年群體對微信的使用量也是很大的,相比較于電腦軟件,微信APP更加便捷,無需安裝,觸手可及,無需卸載,只要在有網絡的地方,隨時隨地都可以進行使用。
另外通過對技術、社會和經濟三個方面進行可行性分析,提前分析是否能達到預期的目的,避免后期不必要的損失[5]。
本系統設計所用的技術來自微信小程序開發技術,利用的工具是免費微信小程序開發者工具,利用基于Serverless服務的云開發,數據庫也是利用編程工具自帶的JSON數據庫。
考慮到患有老年性認知障礙的人均年齡大概在50~65歲,相較于去醫院進行老年性認知障礙測試,老年性認知障礙測試微信小程序會給老年人帶來極大便利,操作也非常簡單。
微信小程序的日漸成熟,相比于開發成本和維護成本居高不下的APP來說,“小程序”基于其跨平臺的屬性,無疑開發成本和維護成本更加低。關于系統的測試,只需要一部帶有微信功能的智能手機就可以實現。
蒙特利爾認知評估測試系統是在微信平臺上開發的一個在線測試小程序,用戶主要是老年人及其家屬,系統操作簡單、流程清晰、指示明確。用戶可以通過微信平臺進入小程序界面,進入蒙特利爾認知評估測試系統小程序,然后根據提示進行登錄注冊,隨后便可進行高質量的蒙特利爾認知評估測試,并在測試后看到自己的評估成績。

圖1 用戶在系統中的用例圖
用戶通過微信平臺打開蒙特利爾認知評估小程序,游客打開小程序,需要登錄才能進入認知測評系統,游客同意登錄后,微信將會自動獲取用戶ID等信息。下次打開微信小程序就無需重復登錄,打開小程序之后有歷史記錄,下次打開就比較方便。登錄后用戶可以進行蒙特利爾認知評估測試,包括連續減法、圖像識別的測試。還可以在個人用戶模塊更改自己的個人信息和查看過往成績。用戶在系統中的用例圖如圖1所示。
蒙特利爾測試小程序可以讓患者用戶自己在任何地方只需要一部手機即可進行系列蒙特利爾認知評估表中測試內容,使患者了解自己的病情,同時與過往的測試成績做出比較,提供預防治療方案,遵循簡約、可靠的原則。
1)簡約:整體內容簡潔明了,不需要過多裝飾,以實用為主。
2)可靠性:運用科學的評估測試,讓測試結果更加充分和有價值,保證數據的醫療參考價值。
1)登錄界面:微信首次登錄自動授權。下一次登錄無需重復登錄和授權,切換手機時需要重新授權。
2)個人用戶界面:顯示和設置個人信息,并且可以查看過往信息。
3)圖像識別界面:顯示測試圖片,可以在下方提交答案,進入下一步測試。
4)連續減法界面:用戶需要從100開始連續減7,提交數次結果后,進入下一步測試。
5)測試界面:顯示蒙特利爾認知評估測試的入口,點擊按鈕即可開始測試。
蒙特利爾認知評估測試小程序使用的是小程序云開發自帶的JSON數據庫。通過需求和功能分析后,在JSON數據庫中,創建本系統的DB數據庫集合。
系統客戶端基于“MINA”框架開發,采用WXML、WXSS、JS以及微信提供豐富的客戶端API組件,來實現客戶端界面和功能。服務端依靠微信小程序云開發技術,根據微信提供的豐富的服務端API接口完成前后端數據的交互[6-7]。目標用戶可以通過小程序進行蒙特利爾認知評估測試,通過查看成績,可以給予醫生自己的病情狀況和診治依據。
用戶或其家屬打開微信小程序后,點擊登錄按鈕,同意獲取用戶信息,進行測試和查看個人用戶模塊,后臺獲取數據,從數據庫查找用戶是否存在,驗證用戶身份,即可登陸成功,跳轉頁面。當獲取新數據時,用戶注冊后即可在數據庫增添新的用戶。
用戶點擊測試后,第一項測試為圖像識別,點擊測試按鈕,用戶在頁面會依次看到一些不同動物照片(按蒙特利爾認知評估表標準設置),可以填寫動物名稱,點擊提交,提交后跳轉到下個測試內容(連續減法)。
用戶點擊測試后,第二項測試為連續減法,需要按要求用100連續減7(按蒙特利爾認知評估表標準設置),用戶填寫數次結果,點擊提交,提交后返回主頁面。
系統測試就是要將開發完成的程序,根據功能需求,檢驗程序是否存在不合理的地方,從而發現系統分析和設計中的問題,保證程序的良好運行,系統測試的目標就是找到問題,盡早測試,在系統開發過程中邊開發邊測試,才能讓系統更加完善。
筆者從當下的疫情狀況和國家未來老年人口的數量變化出發,結合現在最流行的微信小程序功能,開發了一款適用患者用戶和醫院臨床用的蒙特利爾認知評估測試系統。在系統設計開發的過程中,了解關于蒙特利爾認知評估測試的需求,利用微信的普遍性及小程序的簡便性,從獲取真實有效的認知評估水準為目的,搭建了蒙特利爾認知評估測試系統,并對測試系統具備的基本功能模塊有了詳細的計劃,進行了系統的可行性分析并做了系統的設計、實現與測試。