夏遠(yuǎn)親,王建剛,王桂蓮,劉雪蓮,何思涵,周冰倩,朱婧遲,黃新娟,譚歆昀,秦春香(通信作者)
1 吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院 (湖南 吉首 416099);2 中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院 (湖南 長沙 410013);3 中南大學(xué)湘雅護(hù)理學(xué)院 (湖南 長沙 410013)
檢后追訪是健康管理中心對體檢后的受檢者進(jìn)行追蹤、查訪的一種隨訪行為,是健康管理的重要環(huán)節(jié)[1]。傳統(tǒng)的檢后追訪需要醫(yī)護(hù)人員對所有受檢者進(jìn)行電話詢問,雖能精準(zhǔn)記錄,但存在耗時費(fèi)力、記錄難以保存等問題。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+健康管理”時代的到來,智能語音檢后追訪平臺的搭建成為健康管理中心信息化建設(shè)的重要內(nèi)容[2]。鑒于此,本研究與AI公司(科大訊飛股份有限公司)合作,構(gòu)建智能語音檢后追訪平臺,探索其應(yīng)用效果,現(xiàn)報道如下。
智能語音檢后追訪平臺以人工智能為基礎(chǔ),充分利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)手段進(jìn)行設(shè)計,主要的模塊設(shè)計包括體檢人群管理、模板管理、結(jié)果分析3 個部分。體檢人群管理模塊提供批量外呼功能,模板管理模塊提供個性化追訪方案制定、智能交互功能,結(jié)果分析模塊提供實(shí)時記錄、自動分析功能(圖1)。(1)批量外呼:醫(yī)護(hù)人員可根據(jù)追訪任務(wù)的不同自定義分組,對體檢人群進(jìn)行分組管理,將需要追訪的體檢人群名單導(dǎo)入,選擇相對應(yīng)的追訪方案,點(diǎn)擊“一鍵隨訪”便可進(jìn)行批量批次定時外呼任務(wù)。(2)智能交互:平臺支持根據(jù)健康問題預(yù)先制定個性化外呼追訪方案,由具有語音識別、語義理解、語音交互功能的智能語音機(jī)器人進(jìn)行批量外呼追訪工作任務(wù),每天無間斷、全覆蓋追訪。智能語音外呼系統(tǒng)在與體檢者溝通過程中,通過對單次通話內(nèi)容進(jìn)行識別與篩選,了解體檢者的健康問題、自我管理情況、復(fù)查情況,并進(jìn)行健康指導(dǎo),從而達(dá)到檢后追訪與管理的目的。采用真實(shí)的聲音進(jìn)行話術(shù)的錄入,實(shí)現(xiàn)互動智能化、人性化。(3)實(shí)時記錄、自動分析:平臺可根據(jù)追訪的電話內(nèi)容進(jìn)行語音與文字的轉(zhuǎn)化、提取,并自動匯總和統(tǒng)計分析外呼追訪結(jié)果(外呼電話量、電話接通率、電話呼叫時長、今日未完成量),自動完成原本需要大量人力才能實(shí)現(xiàn)的健康管理中心日常工作,同時外呼追訪數(shù)據(jù)可長期保存,實(shí)現(xiàn)可查詢、可追溯。
圖1 智能語音檢后追訪平臺系統(tǒng)功能模塊圖
(1)主題選?。焊鶕?jù)健康管理中心體檢中發(fā)現(xiàn)的健康問題高頻詞進(jìn)行主題選取,高頻詞源于健康管理云平臺,根據(jù)受檢者檢查結(jié)果分析后生成的體檢結(jié)論,系統(tǒng)自動記入體檢者健康檔案。其中3 類肺結(jié)節(jié)[3]出現(xiàn)頻率高,于2018—2020 年共出現(xiàn)6 362 次,本研究以此為例進(jìn)行闡述。(2)話術(shù)內(nèi)容擬定:健康管理中心醫(yī)護(hù)人員基于電話追訪經(jīng)驗(yàn)和《肺結(jié)節(jié)診治中國專家共識》(2018 年版)[4]、《中國肺癌篩查與早診早治指南》(2021 年)[5]等專家共識和指南制作話術(shù)內(nèi)容。制作完成后交由健康管理專家審校,對有異議的內(nèi)容,由研究小組和專家進(jìn)行小組會議討論,直至達(dá)成一致。(3)追訪方案制作:審校無誤后,根據(jù)話術(shù)內(nèi)容制作追訪流程圖,交由智能語音工程師對追訪流程圖進(jìn)行審核,雙方確認(rèn)無誤后進(jìn)行編程,制作智能語音話術(shù)模板,形成智能語音追訪方案。(4)實(shí)現(xiàn)智能語音追訪:根據(jù)制作好的追訪方案,通過慢性病健康管理情景下語音識別技術(shù)有效采集用戶語音信息,結(jié)合語音內(nèi)容提取與分析技術(shù)理解用戶說話意圖,采用高自然度對話式慢性病健康管理語音合成與多輪對話管理技術(shù)來保證人機(jī)語音交流效果,實(shí)現(xiàn)智能語音追訪。
追訪方案制作完畢后,需要對智能語音追訪方案進(jìn)行測試,以便及時發(fā)現(xiàn)在流程、內(nèi)容、邏輯等方面的潛在缺陷,降低正式上線后出現(xiàn)紕漏的風(fēng)險??捎眯詼y試和焦點(diǎn)小組的結(jié)合是最終發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品可用性情況的有效途徑[6]。本研究已通過中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院倫理委員會審批(2022-S217)。
基于可用性測試研究要求[7-8],邀請真實(shí)用戶對設(shè)計原型或產(chǎn)品進(jìn)行用戶測試,并觀察、記錄和分析用戶行為和相關(guān)數(shù)據(jù)。本次測試邀請2名研究小組成員,47 名健康隨訪師、51 名體檢發(fā)現(xiàn)3 類肺結(jié)節(jié)的醫(yī)院內(nèi)工作人員和118 名體檢發(fā)現(xiàn)3 類肺結(jié)節(jié)的體檢人群,進(jìn)行了4 輪共9 次測試,完整體驗(yàn)3 類肺結(jié)節(jié)智能語音追訪流程。由2 名不參與可用性測試的研究小組成員對音頻內(nèi)容進(jìn)行分析,觀察整個追訪流程并記錄。
本研究在可用性測試結(jié)束后邀請完整完成可用性測試的人員進(jìn)行討論[9-10]。配備1 名主持人,負(fù)責(zé)指導(dǎo)和促進(jìn)討論、解答疑惑控制討論時間,在開展討論前對主持人進(jìn)行培訓(xùn),提前確定討論時間和在線討論地點(diǎn)。1 名場記負(fù)責(zé)記錄討論過程,包括參與人員數(shù)量、參與人員類型、討論內(nèi)容等。主持人和場記均為研究小組成員。討論問題為:(1)在剛剛的測試中,您覺得智能語音機(jī)器人表現(xiàn)怎么樣?(2)您覺得3 類肺結(jié)節(jié)智能語音追訪的內(nèi)容怎么樣?(3)您覺得還有需要改進(jìn)的地方嗎?2 名研究小組成員24 h 內(nèi)完成整理,整理后將有關(guān)問題反饋給平臺方,進(jìn)行優(yōu)化迭代,并做好記錄。
對可用性測試階段與在線焦點(diǎn)小組討論收集到的資料采用基于主題的內(nèi)容分析法[11],通過將數(shù)據(jù)分組到多個有意義類別中,對在用戶群體中收集的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行編碼及歸類,并計算編碼一致性水平。經(jīng)檢驗(yàn),所構(gòu)建的主題框架是飽和的,從討論得到的文字?jǐn)?shù)據(jù)中提取反復(fù)出現(xiàn)的短語,并將出現(xiàn)頻率最高的短語概括為高階主題,最終形成的結(jié)果主題框架包括語音機(jī)器人表現(xiàn)、追訪流程、建議3 個部分,涵蓋5 個一級指標(biāo)、16 個二級指標(biāo),經(jīng)篩選、合并最終整理得到15 條問題和2 條其他建議(表1)。當(dāng)歸類一致性系數(shù)(k)大于0.500 時,認(rèn)為編碼一致性符合研究基本要求,k值按如下公式計算:k=2M/(N1+N2),M代表兩次編碼相同的頻次;N1、N2分別代表兩位編碼員每人編碼的總數(shù)[12]。經(jīng)計算,本研究一致性系數(shù)k值為0.569,穩(wěn)定性較好,編碼歸類結(jié)果可信。將相關(guān)問題及建議反饋智能語音工程師進(jìn)行逐一修改,最終測試無建議反饋,交互流暢、穩(wěn)定,或有建議反饋為需智能語音機(jī)器深度學(xué)習(xí),則結(jié)束測試,測試結(jié)束后上線運(yùn)行。
表1 測試優(yōu)化結(jié)果
本平臺自2021 年6 月上線運(yùn)行至2023 年2 月,總外呼電話38 482 人次,接通28 861 人次,接通率達(dá)75%。其中,智能語音檢后追訪服務(wù)3 類肺結(jié)節(jié)體檢者1 536 人次,有效追訪1 228 名。傳統(tǒng)由人工通過1 條電話線路完成1 000 名體檢者的檢后追訪需要7 h,而智能語音檢后追訪平臺可以實(shí)現(xiàn)同時對批量體檢者進(jìn)行檢后追訪,完成此項(xiàng)工作總時長僅需要30 min,隨訪結(jié)束后系統(tǒng)自動進(jìn)行追訪內(nèi)容和追訪工作量統(tǒng)計,效率大幅提升。目前已開發(fā)18 個流程圖,覆蓋3 類肺結(jié)節(jié)、高血壓、糖尿病等多種疾病。其中3 類肺結(jié)節(jié)智能語音檢后追訪流程圖如圖2 所示。
圖2 3 類肺結(jié)節(jié)智能語音檢后追訪流程圖
在我國,對智能語音系統(tǒng)的研究起步相對較晚,但也取得了令人矚目的成果,目前,智能語音技術(shù)已廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域,人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的探索越來越廣泛[13-14]。國內(nèi)語音識別相關(guān)工具中文語音識別平均準(zhǔn)確率可達(dá)97%,同時已經(jīng)促成了多個語音機(jī)器人[15]。本研究聯(lián)合AI 公司構(gòu)建智能語音檢后追訪平臺,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)平臺的優(yōu)勢,根據(jù)具體健康問題及科室需求設(shè)計整體追訪方案和相應(yīng)的話術(shù)模板[16],包含開場白、身份識別、詢問患者的問題預(yù)設(shè)、問題的回答知識庫、問題之間的上下文邏輯、結(jié)束語等;由資深專家審核話術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)性,再由研究小組和智能語音工程師對追訪流程進(jìn)行審核,歷經(jīng)多個環(huán)節(jié)的測試優(yōu)化形成最終的智能語音檢后追訪流程圖。智能語音檢后追訪平臺模擬醫(yī)務(wù)人員與體檢者進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話,滿足不同類型的健康管理需求,確保整個追訪流程的科學(xué)性。
基于人工智能語音技術(shù)的檢后追訪平臺,其可用性是用戶體驗(yàn)的重要維度。本研究在可用性評估理論的基礎(chǔ)上,以用戶體驗(yàn)過程為基準(zhǔn),對智能語音檢后追訪平臺的可用性進(jìn)行評估[17]。本研究在可用性測試階段,以用戶需求為導(dǎo)向收集各類反饋信息,進(jìn)行原型可用性優(yōu)化的測試、反饋、再設(shè)計,不斷完善智能語音系統(tǒng)的可用性,使智能語音系統(tǒng)更智能化、人性化,更符合用戶的使用習(xí)慣和心理期待。經(jīng)測試,優(yōu)化智能語音檢后追訪平臺可按照設(shè)定好的追訪流程對體檢者進(jìn)行復(fù)查結(jié)果的采集,并解答疑惑,完成追訪工作,平臺各功能正常實(shí)現(xiàn)。
我國健康管理服務(wù)仍處于起步階段,多數(shù)健康管理機(jī)構(gòu)體檢后續(xù)服務(wù)相對薄弱,存在工作量大、耗時長、隨訪質(zhì)量較低、缺乏對數(shù)據(jù)資料的分析利用、難以提升健康管理水平及投入產(chǎn)出不成比例等問題。95%以上的體檢機(jī)構(gòu)以體檢為主,缺少檢后服務(wù),總體服務(wù)水平有待提高[18-19]。因此,如何提高檢后追訪工作效率是健康管理機(jī)構(gòu)亟待解決的問題。隨著人工智能時代的到來,出現(xiàn)了很多新的技術(shù),將這些新技術(shù)運(yùn)用到健康管理檢后追訪中是很有必要的。
智能語音平臺具有智能交互、批量外呼、真人語音、實(shí)時記錄、自動分析等功能優(yōu)勢,數(shù)據(jù)結(jié)果記入云平臺,易于隨時查詢,使數(shù)據(jù)更好地服務(wù)于醫(yī)院管理、臨床決策支持及臨床科研,具有廣泛的應(yīng)用前景。目前本平臺主要用于常見的、單個的健康問題的隨訪。本研究證實(shí)智能語音檢后追訪平臺可行,未來將進(jìn)一步發(fā)展,充分利用AI 技術(shù),對制作好的追訪流程圖開發(fā)智能語音功能并不斷優(yōu)化,繼續(xù)開發(fā)智能語音話術(shù),豐富其種類。接下來將對接智能語音檢后追訪平臺與健康管理中心隨訪系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)兩個系統(tǒng)的無縫對接,并探索智能語音在其他場景的應(yīng)用,更好地服務(wù)于廣大人民群眾,發(fā)揮其賦能醫(yī)療提高健康管理檢后追訪工作效率的作用。