智能移動設備可能引起癲癇患者腦電波的改變，但目前尚無充分證據表明能夠引起臨床癥狀。癲癇患者及其監護人對智能移動設備在癲癇管理中的應用持積極態度。智能移動設備在癲癇管理中有多種模式，如短信、家庭視頻、貝葉斯分析、智能穿戴設備等，不僅可以監測癲癇表現還可能預測癲癇發作。在一些發展中國家，智能移動設備在癲癇管理中取得了良好效果。
引用本文： 郭燦收, 付冬冬, 王彬, 劉文靜, 項琳, 高策, 蔣勇明, 黃建敏. 智能移動設備在癲癇管理中的研究進展. 癲癇雜志, 2018, 4(6): 513-516. doi: 10.7507/2096-0247.20180083 復制
癲癇具有發作性和不可預見性的特點，全球約有 7 000 萬癲癇患者，其中約 1/3 為耐藥性癲癇[1]。癲癇導致的健康問題、社會心理問題、經濟問題，對癲癇患者的整體生活質量造成巨大影響。智能移動設備技術日臻成熟，逐漸滲透到健康和疾病管理中[2]，比如糖尿病、卒中，心律失常等[3-5]。因此，智能移動設備在癲癇管理中將起到重要作用。及時、準確預警癲癇發作可以減少患者意外傷害和挽救患者生命。然而，智能移動設備在癲癇管理中的運用還不成熟，仍存一些問題亟待解決。本文就智能移動設備在癲癇管理中的研究進展作一綜述。
1 智能移動設備在癲癇管理中的安全性
手機產生的電磁波是空間電磁波的 4～6 倍，有學者提出癲癇患者不宜使用手機[6]。一些研究結果也支持使用手機可能誘發癲癇。動物實驗表明，將大鼠分別暴露于全球移動通信（Global system for mobile communication，GSM）900 MHz 輻射（與手機發射的強度類似）90 min、2 h、24 h 后，發現新皮質、古皮質、海馬和丘腦中的 c-Fos、膠質細胞標志物顯著增加。此現象是由非熱輻射和輻射的聯合應激對腦組織作用引起的[7, 8]。GSM 輻射脈沖對微毒素誘發的癲癇大鼠模型腦活動的具體影響表明，手機輻射可能會誘導神經元局部變化[9]。臨床實驗也得出了類似的結論。一項在佛羅里達州和伊利諾伊州進行的獨立前瞻性隊列研究發現，發短信節律（Texting rhythm，TR）可以誘發一種異常的腦電波[10]。有病例報道 1 例 44 歲女性在使用短信時誘發了閱讀癲癇[11]。10 例局灶性癲癇患者的閉眼靜息腦電圖（EEG）數據與對照組 15 例正常受試者的數據比較發現，手機電磁波可能會影響癲癇患者半球間 α 波的同步[12]。對 1 例患有膠質母細胞瘤的 60 歲女性患者 VEEG 研究顯示，手機利用率與癲癇發作之間有明顯的相關性[13]。
以上研究表明使用智能手機可能增加癲癇發作，然而在另外一些研究中則得出相反的結論。一項動物實驗研究發現，手機電磁波影響戊四氮誘導的癲癇大鼠海馬鈣離子內流、細胞凋亡、氧化應激和辣椒素受體通道（Transient receptor potential vanilloid-1，TRPV1）激活，實驗組較對照組有統計學差異。癲癇組和癲癇+電磁波組之間，神經元凋亡、鈣離子內流沒有統計學差異[14]。一項臨床研究表明，手機電磁波不足以導致癲癇患者發作頻率增加。暴露于 GSM 電磁場能夠調節患者的皮質興奮性。與健康受試者相反，這些影響僅在電磁場暴露于癲癇灶對側的半球之后才明顯。內向整流（Inward rectifying，IH）在對照組和實驗組都不會影響大腦興奮性[15]。有研究觀察到無線電頻率（Radio frequency，RF）在對照組和實驗組存在差異，但很難推斷其影響人體健康[16]。一項雙盲研究記錄了 12 例局灶性癲癇患者的 EEG 活動，急性 GSM 暴露輕微影響癲癇患者 EEG 性質，無任何臨床相關性，沒有發現使用手機導致這些患者癲癇發作風險增加[17]。基于健康人群和癲癇患者記錄的聽覺誘發電位（Auditory evoked potential，AEPs）的研究發現，GSM 手機輻射改變人類的聽覺皮層活動，但對腦功能的影響尚未得到證實[18]。9 名健康受試者和 6 例癲癇患者暴露于 GSM 手機輻射，GSM 信號改變了他們 EEG 活動的頻譜排列，然而這些對 EEG 的生物學效應不足以提出一些電生理假設[19]。丹麥一項全國性隊列研究納入 420 095 人，研究結果發現：使用智能移動設備的使癲癇患者標準住院率（Standardized hospitalization ratios，SHRs）降低了 30%～40%，且并不增加癲癇的發作頻率，甚至減少耐藥性癲癇的發生[20]。2014 年 9 月?2015 年 9 月，印度 Guntur 醫學院醫院神經科門診部進行了一項回顧性隊列研究，包括 178 例癲癇患者，發作年齡在 16～65 歲，病史在 1 年以上，移動通訊組（3.7%）較無移動通訊組（28.2%）的耐藥性癲癇患病率降低，差異具有統計學意義[21]。
2 智能移動設備在癲癇管理中的可接受程度
華西醫院神經病學癲癇中心于 2015 年 1 月?2015 年 6 月，連續招募 502 例癲癇患者，通過問卷調查收集其對使用智能手機應用程序的依從性和態度。結果表明患者對使用 App 持有積極態度，用藥依從性差的患者更愿意使用 App，癲癇發作越頻繁、用藥依從性越差的患者越愿意使用 App，大部分患者認為 App 具有實用性[22]。一項針對兒童青少年癲癇患兒（年齡 0～15 歲）監護人的調查表明，他們同樣愿意使用智能手機應用程序[23]。馬來西亞東海岸 3 大綜合醫院的癲癇門診一項為期 3 個月的前瞻性、隨機研究，共 51 例患者完成了研究，74.0% 患者認為移動癲癇教育系統非常有用。大多數患者（94.0%）對癲癇教育，提出積極評價和良好意見，88.2%的參與者會向其他癲癇患者推薦該系統[24]。盡管目前研究不多，但也足以說明癲癇患者及其監護人對智能移動設備進行管理癲癇持有積極的態度。
3 智能移動設備在癲癇管理中的方法
3.1 短信癲癇教育計劃
馬來西亞 3 家醫院的癲癇門診患者被隨機分為兩組：對照組患者接受紙質癲癇教材，干預組同時接受移動癲癇教育系統的短信，結果表明移動癲癇教育系統能有效改善癲癇患者對癲癇的認知和態度[25]。
3.2 家庭視頻
目前，癲癇的診斷主要依據患者的病史和 EEG 等相關檢查資料，獲取詳細、完整的病史是癲癇診斷的關鍵。由于一般癲癇發作持續時間短暫，患者和監護人無法提供準確的病史。手機攝像則能為醫師診斷癲癇提供準確的依據，拓展了提供病史的方法[26]。一項共有 340 例癲癇患者的研究表明，家庭視頻錄像與 VEEG 的總體符合度為 92%。與使用病史相比，使用家庭視頻進行分類，大部分患者被正確診斷為局灶性癲癇。表明家庭視頻比癲癇患者監護人提供的病史更加可靠，有助于正確劃分癲癇類型[27]。
3.3 貝葉斯分析
癲癇發作的診斷是治療癲癇的重要一步，基于對病史結果的貝葉斯分析，有可能設計出一種給出癲癇發作概率的工具。一項納入 67 例患者的研究發現，癲癇患者的預檢概率為 76%。將具有最多信息量的似然比（Likelihood ratio，LR）的 11 個問題答案組合成一個工具。對 14 例不同患者進行測試，概率為 88%～100%，非癲癇患者為 7%～42%。基于簡單臨床信息，使用貝葉斯原理設計的工具可以幫助醫師診斷癲癇。該工具很容易轉換為手機應用程序[28]。
3.4 智能穿戴設備
Android 移動應用軟件可以實現 EEG 數據的處理和分析，EEG 波形的顯示和癲癇發作的警報，可用于臨床和家庭應用中的癲癇發作監測[29]。當腦電波呈現出“棘波”和“尖波”時，患者癲癇發作的可能性增加。實時獲取腦電波數據，并進行腦電波的解析。當檢測到腦電波處于高度興奮或緊張狀態時，會通過鈴聲提示患者平靜心情；當檢測到高頻 γ 波（或棘波）頻繁出現時，表示癲癇很可能要發作。此時會通過 GPS 獲取患者位置信息，通過短信發送至預先設定的號碼[30]。使用 EEG 信號自動預測癲癇發作。通過選擇高階光譜的特征，分類精度能夠達到 94.6%[31]。一種耳塞式 EEG 記錄裝置利用 iPhone 或 iPod 將患者的數據持續上傳到安全服務器。醫生不僅能夠實時獲取腦電波數據，而且可以隨時將設備從患者身上移除或重新應用，減少對患者生活的干擾[32]。智能手表是近年來新興的一種智能穿戴設備，也在癲癇管理中進行了研究。Juliana Lockman 等研究了 40 例患者中，有 6 例共 8 次強直陣攣性發作，智能手表檢測到其中 7 次發作，1 次漏掉的原因可能是電池電量不足或者未能開啟藍牙連接，204 次檢測結果并非癲癇發作 [33] 。一項大型前瞻性單中心研究發現，智能手表在兒童各種類型癲癇發作檢測中總的檢出率在 16%[34]。智能手表在癲癇檢測中的有效性尚待進一步提高。
4 智能移動設備在癲癇管理中的成績
智能移動設備在癲癇管理中的接受率較高，有利于癲癇的診斷和管理，在一些醫療資源匱乏的地區取得良好的成績。在印度和尼泊爾，使用電話應用程序對 3 個不同人群中的 132 例患者進行診斷，并與神經病學家的“金標準”診斷進行比較。應用程序評分與神經病學家的診斷（加權 kappa=75.3%）具有很好的一致性。應用程序評分 90 分以上，診斷癲癇的靈敏度為 88%，特異性為 100%。該應用程序容易使用，可由非醫務人員使用[35]。
在印度，神經病學專家不足 2 000 名，卻有 500 萬癲癇患者。印度北部兩個流動診所對患者在 7 個月和 9 個月后聯系進行個人或電話調查表明流動診所是有效的，可以作為減小城鄉癲癇治療差距的典范[36]。流動診所如果和智能移動設備結合可能會派生出更加有效的癲癇管理模式。遠程醫療有助于診斷和復查，幫助非醫務人員診斷癲癇發作的工具已經被開發為手機應用程序，具有良好的適用性、靈敏度和特異性。使用電話或短信改善癲癇患者的管理，有助于幫助資源貧乏地區的廣大癲癇患者[37]。
5 智能移動設備在癲癇管理中的不足和展望
現有證據表明智能移動設備在癲癇患者中使用是安全的，不會增加患者癲癇發作風險，但是仍需大樣本的研究來支持。智能移動設備在癲癇管理中顯示了其獨特價值，但是如何對高達 30% 的耐藥性癲癇患者進行管理并降低其意外死亡的風險，仍是不小的挑戰[38]。智能移動設備的開發還處于探索階段，在預測癲癇發作中具有良好的應用前景，但目前因受外界因素干擾較大，可靠性有待進一步提高。開發一套標準化、準確率高、不斷升級完善的智能移動設備對于癲癇管理具有重要意義。
癲癇具有發作性和不可預見性的特點，全球約有 7 000 萬癲癇患者，其中約 1/3 為耐藥性癲癇[1]。癲癇導致的健康問題、社會心理問題、經濟問題，對癲癇患者的整體生活質量造成巨大影響。智能移動設備技術日臻成熟，逐漸滲透到健康和疾病管理中[2]，比如糖尿病、卒中，心律失常等[3-5]。因此，智能移動設備在癲癇管理中將起到重要作用。及時、準確預警癲癇發作可以減少患者意外傷害和挽救患者生命。然而，智能移動設備在癲癇管理中的運用還不成熟，仍存一些問題亟待解決。本文就智能移動設備在癲癇管理中的研究進展作一綜述。
1 智能移動設備在癲癇管理中的安全性
手機產生的電磁波是空間電磁波的 4～6 倍，有學者提出癲癇患者不宜使用手機[6]。一些研究結果也支持使用手機可能誘發癲癇。動物實驗表明，將大鼠分別暴露于全球移動通信（Global system for mobile communication，GSM）900 MHz 輻射（與手機發射的強度類似）90 min、2 h、24 h 后，發現新皮質、古皮質、海馬和丘腦中的 c-Fos、膠質細胞標志物顯著增加。此現象是由非熱輻射和輻射的聯合應激對腦組織作用引起的[7, 8]。GSM 輻射脈沖對微毒素誘發的癲癇大鼠模型腦活動的具體影響表明，手機輻射可能會誘導神經元局部變化[9]。臨床實驗也得出了類似的結論。一項在佛羅里達州和伊利諾伊州進行的獨立前瞻性隊列研究發現，發短信節律（Texting rhythm，TR）可以誘發一種異常的腦電波[10]。有病例報道 1 例 44 歲女性在使用短信時誘發了閱讀癲癇[11]。10 例局灶性癲癇患者的閉眼靜息腦電圖（EEG）數據與對照組 15 例正常受試者的數據比較發現，手機電磁波可能會影響癲癇患者半球間 α 波的同步[12]。對 1 例患有膠質母細胞瘤的 60 歲女性患者 VEEG 研究顯示，手機利用率與癲癇發作之間有明顯的相關性[13]。
以上研究表明使用智能手機可能增加癲癇發作，然而在另外一些研究中則得出相反的結論。一項動物實驗研究發現，手機電磁波影響戊四氮誘導的癲癇大鼠海馬鈣離子內流、細胞凋亡、氧化應激和辣椒素受體通道（Transient receptor potential vanilloid-1，TRPV1）激活，實驗組較對照組有統計學差異。癲癇組和癲癇+電磁波組之間，神經元凋亡、鈣離子內流沒有統計學差異[14]。一項臨床研究表明，手機電磁波不足以導致癲癇患者發作頻率增加。暴露于 GSM 電磁場能夠調節患者的皮質興奮性。與健康受試者相反，這些影響僅在電磁場暴露于癲癇灶對側的半球之后才明顯。內向整流（Inward rectifying，IH）在對照組和實驗組都不會影響大腦興奮性[15]。有研究觀察到無線電頻率（Radio frequency，RF）在對照組和實驗組存在差異，但很難推斷其影響人體健康[16]。一項雙盲研究記錄了 12 例局灶性癲癇患者的 EEG 活動，急性 GSM 暴露輕微影響癲癇患者 EEG 性質，無任何臨床相關性，沒有發現使用手機導致這些患者癲癇發作風險增加[17]。基于健康人群和癲癇患者記錄的聽覺誘發電位（Auditory evoked potential，AEPs）的研究發現，GSM 手機輻射改變人類的聽覺皮層活動，但對腦功能的影響尚未得到證實[18]。9 名健康受試者和 6 例癲癇患者暴露于 GSM 手機輻射，GSM 信號改變了他們 EEG 活動的頻譜排列，然而這些對 EEG 的生物學效應不足以提出一些電生理假設[19]。丹麥一項全國性隊列研究納入 420 095 人，研究結果發現：使用智能移動設備的使癲癇患者標準住院率（Standardized hospitalization ratios，SHRs）降低了 30%～40%，且并不增加癲癇的發作頻率，甚至減少耐藥性癲癇的發生[20]。2014 年 9 月?2015 年 9 月，印度 Guntur 醫學院醫院神經科門診部進行了一項回顧性隊列研究，包括 178 例癲癇患者，發作年齡在 16～65 歲，病史在 1 年以上，移動通訊組（3.7%）較無移動通訊組（28.2%）的耐藥性癲癇患病率降低，差異具有統計學意義[21]。
2 智能移動設備在癲癇管理中的可接受程度
華西醫院神經病學癲癇中心于 2015 年 1 月?2015 年 6 月，連續招募 502 例癲癇患者，通過問卷調查收集其對使用智能手機應用程序的依從性和態度。結果表明患者對使用 App 持有積極態度，用藥依從性差的患者更愿意使用 App，癲癇發作越頻繁、用藥依從性越差的患者越愿意使用 App，大部分患者認為 App 具有實用性[22]。一項針對兒童青少年癲癇患兒（年齡 0～15 歲）監護人的調查表明，他們同樣愿意使用智能手機應用程序[23]。馬來西亞東海岸 3 大綜合醫院的癲癇門診一項為期 3 個月的前瞻性、隨機研究，共 51 例患者完成了研究，74.0% 患者認為移動癲癇教育系統非常有用。大多數患者（94.0%）對癲癇教育，提出積極評價和良好意見，88.2%的參與者會向其他癲癇患者推薦該系統[24]。盡管目前研究不多，但也足以說明癲癇患者及其監護人對智能移動設備進行管理癲癇持有積極的態度。
3 智能移動設備在癲癇管理中的方法
3.1 短信癲癇教育計劃
馬來西亞 3 家醫院的癲癇門診患者被隨機分為兩組：對照組患者接受紙質癲癇教材，干預組同時接受移動癲癇教育系統的短信，結果表明移動癲癇教育系統能有效改善癲癇患者對癲癇的認知和態度[25]。
3.2 家庭視頻
目前，癲癇的診斷主要依據患者的病史和 EEG 等相關檢查資料，獲取詳細、完整的病史是癲癇診斷的關鍵。由于一般癲癇發作持續時間短暫，患者和監護人無法提供準確的病史。手機攝像則能為醫師診斷癲癇提供準確的依據，拓展了提供病史的方法[26]。一項共有 340 例癲癇患者的研究表明，家庭視頻錄像與 VEEG 的總體符合度為 92%。與使用病史相比，使用家庭視頻進行分類，大部分患者被正確診斷為局灶性癲癇。表明家庭視頻比癲癇患者監護人提供的病史更加可靠，有助于正確劃分癲癇類型[27]。
3.3 貝葉斯分析
癲癇發作的診斷是治療癲癇的重要一步，基于對病史結果的貝葉斯分析，有可能設計出一種給出癲癇發作概率的工具。一項納入 67 例患者的研究發現，癲癇患者的預檢概率為 76%。將具有最多信息量的似然比（Likelihood ratio，LR）的 11 個問題答案組合成一個工具。對 14 例不同患者進行測試，概率為 88%～100%，非癲癇患者為 7%～42%。基于簡單臨床信息，使用貝葉斯原理設計的工具可以幫助醫師診斷癲癇。該工具很容易轉換為手機應用程序[28]。
3.4 智能穿戴設備
Android 移動應用軟件可以實現 EEG 數據的處理和分析，EEG 波形的顯示和癲癇發作的警報，可用于臨床和家庭應用中的癲癇發作監測[29]。當腦電波呈現出“棘波”和“尖波”時，患者癲癇發作的可能性增加。實時獲取腦電波數據，并進行腦電波的解析。當檢測到腦電波處于高度興奮或緊張狀態時，會通過鈴聲提示患者平靜心情；當檢測到高頻 γ 波（或棘波）頻繁出現時，表示癲癇很可能要發作。此時會通過 GPS 獲取患者位置信息，通過短信發送至預先設定的號碼[30]。使用 EEG 信號自動預測癲癇發作。通過選擇高階光譜的特征，分類精度能夠達到 94.6%[31]。一種耳塞式 EEG 記錄裝置利用 iPhone 或 iPod 將患者的數據持續上傳到安全服務器。醫生不僅能夠實時獲取腦電波數據，而且可以隨時將設備從患者身上移除或重新應用，減少對患者生活的干擾[32]。智能手表是近年來新興的一種智能穿戴設備，也在癲癇管理中進行了研究。Juliana Lockman 等研究了 40 例患者中，有 6 例共 8 次強直陣攣性發作，智能手表檢測到其中 7 次發作，1 次漏掉的原因可能是電池電量不足或者未能開啟藍牙連接，204 次檢測結果并非癲癇發作 [33] 。一項大型前瞻性單中心研究發現，智能手表在兒童各種類型癲癇發作檢測中總的檢出率在 16%[34]。智能手表在癲癇檢測中的有效性尚待進一步提高。
4 智能移動設備在癲癇管理中的成績
智能移動設備在癲癇管理中的接受率較高，有利于癲癇的診斷和管理，在一些醫療資源匱乏的地區取得良好的成績。在印度和尼泊爾，使用電話應用程序對 3 個不同人群中的 132 例患者進行診斷，并與神經病學家的“金標準”診斷進行比較。應用程序評分與神經病學家的診斷（加權 kappa=75.3%）具有很好的一致性。應用程序評分 90 分以上，診斷癲癇的靈敏度為 88%，特異性為 100%。該應用程序容易使用，可由非醫務人員使用[35]。
在印度，神經病學專家不足 2 000 名，卻有 500 萬癲癇患者。印度北部兩個流動診所對患者在 7 個月和 9 個月后聯系進行個人或電話調查表明流動診所是有效的，可以作為減小城鄉癲癇治療差距的典范[36]。流動診所如果和智能移動設備結合可能會派生出更加有效的癲癇管理模式。遠程醫療有助于診斷和復查，幫助非醫務人員診斷癲癇發作的工具已經被開發為手機應用程序，具有良好的適用性、靈敏度和特異性。使用電話或短信改善癲癇患者的管理，有助于幫助資源貧乏地區的廣大癲癇患者[37]。
5 智能移動設備在癲癇管理中的不足和展望
現有證據表明智能移動設備在癲癇患者中使用是安全的，不會增加患者癲癇發作風險，但是仍需大樣本的研究來支持。智能移動設備在癲癇管理中顯示了其獨特價值，但是如何對高達 30% 的耐藥性癲癇患者進行管理并降低其意外死亡的風險，仍是不小的挑戰[38]。智能移動設備的開發還處于探索階段，在預測癲癇發作中具有良好的應用前景，但目前因受外界因素干擾較大，可靠性有待進一步提高。開發一套標準化、準確率高、不斷升級完善的智能移動設備對于癲癇管理具有重要意義。