基于C++的兒童焦慮性情緒障礙篩查系統設計

摘要：鑒于兒童早期潛在焦慮癥狀的增加，該研究設計一款功能完備的兒童焦慮性情緒障礙篩查系統，以實現更便捷、快速的兒童焦慮情況篩查。該系統基于C++程序設計，采用QT框架將開發分為前端與后端。前端使用QTWidgets技術設計用戶界面，后端則采用C++編寫邏輯，并通過SQLite數據庫存儲信息，從而實現系統的需求與功能設計。通過該系統，兒科醫生可借助兒童焦慮性情緒障礙篩查表（SCARED）更直觀地了解兒童信息，及時作出判斷并得出相應結論，從而提高工作效率。

關鍵詞：兒童焦慮；SCARED；C++；數據庫；Qt框架

中圖分類號：TP311.5文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）34-0049-05開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

0引言

在當今社會，兒童焦慮性障礙已成為全球范圍內影響兒童心理健康的重要挑戰。及時識別與干預對于有效管理和改善兒童心理健康結果至關重要。兒童焦慮性情緒障礙篩查表[1-5]（SCARED，TheScreenforhCehril于dA19n9xi7e年ty編Re制lat的ed一Em種ot成ion熟al工D具iso，rd旨er在s）評是估由8B至irm1a8?歲兒童和青少年的焦慮癥狀。SCARED的設計考慮了DSM-IV對焦慮障礙的分類，并通過因子分析提取出5個主要因子（軀體化/驚恐、廣泛性焦慮、分離性焦慮、社交恐怖與學校恐怖），使其在臨床實踐中具有較高的應用性與準確性。此外，從每個因子中提取負荷最高的一項，組成簡明焦慮量表[6-7]。盡管SCARED是一個非常有用的工具，但其手動操作可能耗時且易出現人為錯誤。為應對這些挑戰，本文介紹了一種基于C++編程語言自動化SCARED篩查流程的新型系統設計與開發。通過利用計算機技術，該系統提升了兒童焦慮評估的效率與準確性，支持數據輸入、實時篩查和簡化信息檢索，為醫療專業人員提供及時洞察兒童焦慮癥狀的能力。

1研究現狀

1.1國際視角

從全球角度觀之，兒童焦慮障礙是影響兒童心理健康的重要因素之一。近年來，隨著心理健康意識的增強，各國對于兒童焦慮障礙的關注度亦在不斷提高。根據來自美國、加拿大、新西蘭等國家的兒童青少年流行病學調查，焦慮障礙的患病率通常在10%至20%之間，表明焦慮障礙是一個普遍存在的問題[8]。國際上，諸多研究致力于尋找有效的篩查工具以幫助早期識別和干預兒童焦慮癥狀。兒童焦慮性情緒障礙篩查表（SCARED）作為國際公認的篩查工具之一，因其簡便性與有效性在全球范圍內得到了廣泛應用。SCARED的設計基于DSM-IV標準，通過因子分析確定了5個主要因子，涵蓋了焦慮障礙的各種表現形式。此外，SCARED亦提供了簡明版本，便于在不同場景下快速使用。隨著SCARED在全球的應用推廣，越來越多的研究證實了其在不同文化和語言背景下的一致性與可靠性，使其成為國際上評估兒童焦慮障礙的重要手段。

1.2國內應用

在國內，雖然兒童焦慮障礙同樣受到重視，但相關研究起步較晚。根據國內學者研究，兒童焦慮障礙的患病率甚至高于國際平均水平，達到26.7%。值得注意的是，部分研究發現，在初次篩查陽性兩年后，仍有34.55%的兒童繼續表現出焦慮癥狀，這表明兒童焦慮障礙的長期影響不容小覷。為更好地適應國內的文化背景與社會環境，中國研究者對SCARED量表進行了本土化修訂。例如，中南大學湘雅二院的蘇林雁、王凱等人[8]于2008年完成了SCARED量表的中文版修訂，并制定了適用于中國兒童的標準化常模。修訂后的SCARED量表不僅在臨床實踐中得到廣泛應用，還在初級衛生保健機構與社區中作為篩查工具使用，極大地促進了兒童焦慮障礙的早期發現與干預。

2SCARED量表概述

2.1信度及效度

2.1.1信度

內部一致性（Cronbach'sAlpha）：各分量表的內部一致性系數介于0.43至0.77之間，總分為0.89。這表明各分量表在一定程度上具有一致性，但部分分量表的一致性較低。

重測信度：間隔半個月和三個月的重測信度分別為0.51至0.82和0.29至0.69，總分分別為0.61與0.57。此表明SCARED量表在短期內的重測信度整體上處于中等至良好水平。

父母與子女間的一致性：各分量表的一致性系數為0.54至0.64，總分為0.67。這表明父母與青少年之間在評定焦慮癥狀方面具有一定的一致性。

2.1.2效度

判別效度：SCARED量表在焦慮障礙、抑郁障礙、ADHD與常模組之間的得分比較顯示出良好的判別效度。總分依次遞減，且各組間的得分差異顯著（F=46.58，P＜0.001），表明SCARED能夠有效地區分不同的心理健康狀態。

會聚效度：SCARED總分與CBCL內化性障礙得分之間的相關系數為0.41，高于外化性障礙的相關系數（0.19，P＜0.01）。這表明SCARED與其他測量內化性問題的工具具有較好的會聚效度。

ROC分析：以總分≥25分作為劃界值進行ROC分析，對焦慮障礙與常模組的診斷靈敏度為79%，特異度為82%。這表明SCARED在區分焦慮障礙和正常兒童方面具有較高的準確性。

2.1.3結構效度

研究將常模組與焦慮組兒童的SCARED項目經方差極大正交旋轉法進行主成分分析，共提取12個特征根值≥1的因子（主要前5個因子：廣泛性焦慮、學校恐怖、分離性焦慮、驚恐、軀體化），該5個因子共解釋總方差的71.56%，與原量表結構基本一致。研究進一步使用LISREL8.51對其進行驗證性因素分析（CFA），包含40個項目與5個因子的模型擬合較好[x2∕df=3.8，NFI（規范擬合指數）=0.81，NNFI（規范調整擬合指數）=0.93，GFI（廣義擬合指數）=0.92，RMSEA（均方根誤差逼近度）=0.029]。

2.2評定方法

SCARED共41個項目，按0～2三級計分：0表示無此問題；1表示有時有；2表示經常有，并由5個因子構成：軀體化/驚恐、廣泛性焦慮、分離性焦慮、社交恐怖、學校恐怖[9-10]。各分量表組成如下：

軀體化/驚恐：包括項目1、6、9、12、15、18、19、22、24、27、30、34、38；

廣泛性焦慮：包括項目5、7、14、21、23、28、33、35、37；

分離性焦慮：包括項目4、8、13、16、20、25、29、31；

社交恐怖：包括項目3、10、26、32、39、40、41；

學校恐怖：包括項目2、11、17、36。

總分為所有項目得分之和，得分越高則表明存在越嚴重的焦慮癥狀。

3技術與方法

3.1技術選型

C++：選擇C++作為開發語言源于其高效性、靈活性以及直接內存訪問能力。C++不僅繼承了C語言的底層特性，還引入了面向對象編程（OOP）特性，使開發者能夠編寫更加模塊化與可重用的代碼。對于需要高性能計算與實時響應的應用而言，C++是一個理想的選擇。在本項目中，C++的性能優勢尤其適合處理大規模數據與復雜算法，能夠確保系統的高效運行。

QT框架：QT是一個跨平臺的應用程序開發框架，提供豐富的類庫與工具，使開發者能夠高效構建圖形用戶界面。QT的跨平臺特性意味著使用QT開發的應用程序可在多個操作系統上運行，無須進行額外修改，此舉大大提高了系統的可移植性。此外，QT亦擁有成熟的國際化支持，使系統能夠更易于適應不同國家與地區的要求。

SQLite數據庫：基于其輕量級、易于集成的特點而被選擇。SQLite是一個嵌入式數據庫，不需要單獨的服務器進程，所有數據庫相關操作均可在一個文件中完成。這種設計非常適合小型應用程序，尤其適用于需要在客戶端本地存儲數據的應用。SQLite支持事務、存儲過程、觸發器等高級特性，同時保證了數據的完整性與一致性。

3.2系統設計

系統整體架構分為前端與后端兩部分。前端負責用戶界面的設計與實現，后端負責邏輯處理與數據管理。前端使用QTWidgets技術設計用戶界面，后端則采用C++編寫邏輯，并通過SQLite數據庫存儲信息。

前端用戶界面設計：使用QTWidgets技術，設計了直觀且易于使用的用戶界面。QTWidgets提供了豐富的組件與控件，使開發過程中能夠快速構建出具有良好用戶體驗的界面。

后端邏輯開發：后端邏輯主要負責處理來自前端的請求，執行相應的業務邏輯，并與數據庫交互。通過C++編寫后端邏輯，確保了系統運行的高效性與穩定性。

3.3功能模塊

系統主要由兒童資料管理、數據備份、條件查詢兒童檔案、檔案管理、軟件設置與兒童焦慮型情緒障礙篩查等模塊構成，總體架構如圖1所示。

兒童資料管理：該部分涉及兒童的基本信息。用戶可以通過輸入新的兒童信息（如姓名、年齡、性別等）來添加新兒童記錄。此外，用戶亦可以通過搜索兒童姓名來查找特定兒童信息，或者查看已有的兒童信息。

數據備份：這是為了保護數據安全的重要步驟。系統將自動或按需備份所有兒童的數據，以防數據丟失或損壞。

條件查詢兒童檔案：用戶可以根據特定條件（如年齡、篩查結果等）來篩選與查找兒童檔案。

檔案管理：該部分功能使用戶能夠管理與維護兒童檔案。用戶可以打印兒童檔案以供參考或存檔，也可以選擇性地刪除冗余的兒童檔案。

軟件設置：用戶可以在此調整軟件的相關配置選項，如設置導出路徑（即保存數據的位置），以及保存這些設定供下次使用。

兒童焦慮型情緒障礙篩查：此為系統的核心功能，其提供了一種方法來評估與診斷兒童是否存在焦慮型情緒障礙。用戶需要提交兒童的相關信息，隨后系統將對這些信息進行處理與分析，最終給出相應的篩查結果。

生成PDF文檔/打印結果報告/導出測查結果：這些均為輔助功能，幫助用戶更好地理解與分享篩查結果。用戶可以選擇將結果轉換為PDF格式，進行打印輸出，或者直接導出結果數據。

退出系統：最后，用戶可以在任何時候選擇退出系統，結束本次使用過程。

3.4數據庫結構設計

數據庫結構設計包括兒童基本信息表與篩查表。兒童基本信息表用于存儲兒童的基本信息，如姓名、性別、出生日期等，如表1所示；篩查表用于存儲篩查結果，如各項得分、總分以及結論等，如表2所示。

通過此類數據庫設計，系統能夠有效地存儲與管理兒童的信息與篩查結果，確保數據的準確性與完整性。

4系統功能實現

管理員可以選擇兒童基本信息中的添加、刪除、修改、搜索與篩查等功能。在添加兒童信息時，需要提供相關信息，包括兒童姓名、性別、出生日期、年級、電話號碼、家庭類型、父親教育程度、父親職業、母親教育程度與母親職業，如圖2所示。

用戶可以輸入兒童基本信息，輸入完畢后，點擊保存。則系統會提示“保存成功”，并會顯示出兒童基本信息ID號碼，如圖3所示。

以上操作實現的核心代碼如下所示：

點擊“開始篩查”按鈕后，系統會進入該兒童的篩查頁面。在閱讀測查內容后，用戶可根據兒童實際情況來填寫表格中的每一項。如果有漏填現象，頁面將會提醒哪個題未答。在填寫完畢后會有三種選擇：打印篩查量表、生成pdf以及提交操作，如圖4所示。

4.1打印篩查量表

點擊“打印篩查量表后”會彈出打印預覽對話框，提供用戶打印選項，如圖5所示。

4.2生成pdf

點擊“生成pdf”按鈕，系統會彈出保存路徑對話框，提示用戶此pdf所保存的路徑，如圖6所示。

4.3提交

點擊“提交”按鈕后，系統會將篩查內容進行保存，并創建兒童的篩查檔案，提示用戶對應的檔案id。

以上操作實現的核心代碼如下所示：

//遍歷數組，判斷是否有未選中的

點擊軟件設置按鈕后，系統將彈出軟件設置對話框。用戶可以對所篩查Excel表格的導出路徑進行設置，并對軟件的使用單位進行配置，設置完成后點擊保存按鈕即可保存相關設置，如圖7所示。

在主頁面點擊軟件備份按鈕后，系統將實現對所有數據的備份，包括兒童基本信息、測查詳情以及檔案等信息，并以Excel表格形式保存。系統隨后將彈出路徑保存對話框，引導用戶選擇備份數據的位置。用戶選擇相應的文件夾后，系統即可將數據備份至指定的文件夾中，如圖8所示。

核心代碼如下：

5總結

本文結合C++編程語言與QT框架，成功開發出一款功能完備的兒童焦慮型情緒障礙篩查系統。該系統不僅簡化了兒童焦慮性情緒障礙的篩查流程，提升了篩查效率與準確性，亦通過SQLite數據庫實現了兒童信息的安全存儲與管理。系統設計充分考慮了用戶體驗，提供了友好的用戶界面，并具備兒童資料管理、數據備份、條件查詢等多項實用功能，顯著提升了兒科醫生的工作效率。此外，系統開發亦著眼于未來，預留了擴展可能性，以便能夠隨著技術發展與需求變化進行迭代升級。期望該系統未來能在更多醫療機構中推廣應用，為兒童心理健康評估與干預提供有力的技術支持。

【通聯編輯：謝媛媛】

基金項目：大學生創新創業訓練計劃項目（項目編號：S202310721038）；陜西高等教育教學改革研究項目（項目編號：23BY142）；寶雞市科學技術研究發展計劃項目（項目編號：2018JH-23）