图片

糖尿病是一种影响全球数亿人的慢性疾病,需要患者通过改变生活方式、坚持服药和定期健康监测来积极控制病情,预防和延缓并发症的发生。本文强调了行为改变在糖尿病自我管理中的重要性及其相关挑战。
该文探讨了利用人类数字孪生(HDTs)通过个性化干预措施加强糖尿病的自我管理。人类数字孪生是一种先进的模型,它整合了个人生活的各个方面,如身体、生理、认知、行为和情感等方面。其目的是利用这些模型为糖尿病患者提供更有效和更加个性化的医疗保健解决方案。

图片

这项研究首先回顾了现有的移动健康应用程序(App)和旨在帮助糖尿病患者的教育类游戏。这些工具通常包括血糖监测、教育内容、饮食建议和社交互动等功能。然而,许多这类应用程序缺乏对其个性化策略的详细解释。
该文还讨论了开发人类数字孪生(HDTs)的架构和注意事项。它引用了数字孪生(DT)的元模型,该模型强调了同时考虑孪生系统环境和数字孪生本身的重要性。所提出的人类数字孪生架构包括唯一标识符、数据采集机制和模拟人类各方面的模型。

图片

为了展示人类数字孪生的潜力,作者将健康促进、教育工具和知识测试相结合的架构概念化为一个综合系统。作者所提出的这个模块化的人类数字孪生架构,旨在从多个变化阶段获取数据,并应用跨阶段学习来改善个性化。该架构的主要组件包括:
●“游戏巴士”(健康促进工具):这是一个将健康促进活动游戏化的移动健康平台。它包含积分归属、排行榜和社交功能等功能,通过竞争和协作来激励用户。
●“知识测验” (知识测试工具):旨在评估患者的健康素养和与糖尿病管理相关的计算技能。知识测验集成到“游戏巴士”中,可以根据玩家的健康素养水平进行个性化评定,并可提供不同难度的测试题。
●“血糖生活”(教育工具):这是一款旨在教育新诊断的糖尿病患者的虚拟棋盘游戏。它模拟与糖尿病管理相关的日常挑战,并包括一个很科学的血糖水平模拟器,可根据饮食、身体锻炼活动和压力等各种因素提供实时反馈。

 

图片

将“游戏巴士”、 “知识测验”和“血糖生活”集成到人类数字孪生框架中,可以收集有关用户行为和健康结果的综合数据。这些数据可用于创建符合或适应糖尿病患者偏好和行为的个性化“画像”,从而提高干预的整体有效性。例如,该系统可以区分喜欢社交的玩家和不太喜欢社交的玩家,并相应地调整用户界面。
作者为这种集成的人类数字孪生框架提供了概念验证,展示了其提供个性化内容和支持糖尿病患者行为改变的潜力。该系统根据新数据不断更新用户“画像”,从而能够不断完善个性化干预措施。

 

图片

该项研究强调了透明度在个性化方法中建立用户信任的重要性。它还强调了对人类数字孪生框架中使用的功能进行持续评估和优化的必要性。作者设想通过整合更多类型的模型和数据源(如日常活动和社交互动),进一步优化该系统。
此外,该文还讨论了使用“游戏巴士”进行诊所或医院间竞争的可能性,这可以鼓励患者之间的合作,并改善他们的健康素养之旅。从人类数字孪生数据中获得的见解还可以为不同工具的进一步个性化提供信息。

 

图片

本文提出的人类数字孪生框架,是通过个性化干预来加强糖尿病患者自我管理的一种有前途的方法。它强调了行为变化的动态性质,以及基于用户数据对系统进行持续调整的必要性。作者建议,这种方法可以扩展到其他领域,并为未来探索跨阶段学习铺平道路。
总之,该文通过使用个性化人类数字孪生,提出了一种全面而创新的糖尿病自我管理方法,展示了显著改善患者健康结果和患者参与度的潜力。