面向病患的穿戴式健康醫療產品設計研究

梁 兆

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面向病患的穿戴式健康醫療產品設計研究

梁 兆

安徽省立醫院西區安徽省腫瘤醫院，安徽 合肥 230031

面向病患的穿戴式健康醫療產品具有巨大的發展潛力。在國外類似產品市場基本成熟，在國內相關產品存在同質化較嚴重，產品更新換代迅速、價格下降速度快，專業用于健康醫療應用的產品少，同時產品存在許多電池耐久性不足、檢測技術效率不足等技術缺陷。設計面對病患的穿戴式醫療產品，應充分考慮慢性病患者人群特征，合理地分析設計需求，設計符合需求的產品的外觀、界面、應用系統，選擇產品材料與技術、科學地進行人機工程設計。

穿戴式健康醫療產品；產品設計；體征監控

我國人口模式已呈現低增長、低出生、低死亡三低階段，老年人口比重持續上升，且在未來較長一段時間仍維持這一趨勢。老齡化伴隨著各類慢性病發病率上升。

絕大多數慢性病無根治方法，需長期堅持治療，開展更積極的管理策略，以降低病死率[1]。近年來，慢性病治療越來越個體化，監測患者生理指標甚至是實驗室生化指標非常必要，可指導疾病管理[2]。

穿戴式醫療產品是解決較長一段時間指標實時、間斷監測的首選方法，近年來此類產品迅猛發展，有望成為未來慢性病管理的助手[3]。本次研究簡要概述面向病患的穿戴式醫療產品發展概述，并簡要分析設計流程。

1 穿戴式健康醫療產品概述

穿戴市場中健身產品占有率較高，穿戴式健康醫療產品正處于高速發展階段，預計在未來將占有穿戴市場50%的市場份額，預計到2020年全球穿戴式醫療市場將達到約5 000億美元。

在國外穿戴式醫療市場已較成熟。以美國CaridoNe為例，其與醫療機構、保險公司合作，提供心電圖數據分析服務。國內穿戴市場日新月異，淘寶眾籌等平臺幾乎每隔一個月都會有新的相關產品推出，社會大眾接受度不斷提高[4]。九安醫療等醫療器械企業甚至百度等與衛生無關的企業都開始涉足穿戴醫療市場。

但需注意的是，當前穿戴式健康醫療產品價格相對昂貴，同時產品同質化較嚴重，產品更新換代迅速、價格下降速度快。

以監測功能為例，其主要檢測運動、睡眠、心率，同時產品與醫療衛生機構聯系不夠緊密。國內類似的產品已開始進行價格戰，如小米手環、華為公司Talk Band BI環等，價格越來越低。此外，國內許多類似的產品并不以體征監測為主要功能，往往兼顧接打電話等移動通信、定位等功能[5]。

此外，穿戴式醫療產品還存在許多技術缺陷，主要包括電池耐久性不足、指標檢測效率不足，在開啟所有監測功能時，續航時間一般在1周左右，這影響了消費者的購買意愿。

2 穿戴式健康醫療產品設計

2.1 需求特征

面對病患的穿戴式醫療產品，主要針對慢性病，設計該產品時應考慮以下幾點：

（1）能夠對疾病管理有所幫助，包括數據監測、遠程監控等。如高血壓患者希望能夠實時檢測血壓，了解日間收縮壓、舒張壓峰值與谷值、變異性，大量報道顯示血壓水平、變異性與心血管事件密切相關，監測這些指標制訂用藥、飲食、運動方案，以控制血壓水平、變異性，可使患者明顯獲益；

（2）符合心理需求，能夠發出警示，如在開展有氧運動時，可檢測心率，以計算氧消耗，指導安全健身；

（3）能夠提供諸如飲食主導等指導服務；

（4）具有緊急求助、提醒、遠程通信等功能，如若出現急性心肌梗死，能夠據心率、血壓，自動呼叫周圍的120呼叫中心幫助；

（5）能夠提高依從性，具有提醒、督促、獎勵等功能，能夠提高用戶的黏度。

為提高佩戴的效果，還應充分考慮舒適度、無毒、質量合適、外觀與顏色合適、較長的續航時間等。為提高操作效果，還應具有較好的數據分析能力、理想交互體檢效果、理想的顯示效果、可多模式操作。為提高儀器設備的接受率，還需考慮產品的成本、制造價格、耐久性，具有較好的耐磨、一定程度上防水、防振動、抗摔、抗壓。

2.2 設計與評估

2.2.1 產品的外觀設計

考慮到對象多為老年人，從外形上應多采用圓潤、柔和的線條設計，注重外觀的整體性，體現出穩重。因為為腕帶，方便攜帶，應設計多個按扣，利于調節。考慮到老年人手腳不靈活，易操作錯誤，宜選擇按鈕操作。顏色上宜選擇白色等給人帶來安寧、舒適、希望感受的顏色，顏色成熟穩重色調、低飽和度。當然，從情志的角度出發，不同慢性病需要的視覺刺激不盡相同，如風寒濕邪血瘀的患者，應考慮更暖的色調。

2.2.2 產品材料與技術

考慮到續航、可視性的問題，采用柔性電子水墨屏顯示技術非常合適，最大的優勢在于對比清晰可視性好、電量消耗少，在無內容變化情況下是不消耗電量的。水墨屏也無明顯的反光現象，該技術常被用于電子書顯示屏。傳感器技術應包括基本的加速傳感器、GPS、三軸陀螺儀、體征傳感器等，近年來傳感器越來越小型化、智能化，精度也不斷提高。目前已有可用于監測血氧、血糖等傳感器，但這些傳感器市場化仍有待時日[6]。充電技術可采用無線充電技術，避免因接口過小，影響充電。特別是考慮到老年人手腳不靈活，無線充電更加方便，可避免結構損壞。

2.2.3 人機工程

人機工程設計是穿戴產品設計成功與否的關鍵藥物，需充分考慮中國人群老年人手腕人機工程特征，以確保穿戴舒適、操作方便、不影響手腕活動，可參照蘋果Watch設計。

3 小結

面向病患的穿戴式健康醫療產品設計具有巨大的發展潛力，設計工程師們應深入了解定位目標群體的需求，利用外觀設計學、人機工程學、軟件工程等專業的設計理論，合理地選擇傳感器等元件與技術，設計一款填補市場空缺的理想產品。當然，考慮到我國老年人文化水平相對較低，對科技產品的需求并不旺盛，應首先聯系相關醫療機構，建立合作關系，先開放適用于醫院用的疾患穿戴設備，積極積累經驗。

[1]譚紀萍，劉瑛，王鑫,等.中國人口老齡化發展趨勢與老年健康研究現狀[J].中國老年學，2012，32（19）：4335.

[2]王芳，吳效明.穿戴式社區醫療健康監護系統的設計[J].健康管理，2014（1）：25-31.

[3]王芳，吳效明.穿戴式社區醫療健康監護系統的設計[J].醫療衛生裝備，2009（12）：77-78.

[4]李世國.交互系統設計——產品設計的新視角[J].裝飾，2007（2）：12-13.

[5]鮑淑娣，張元亭.遠程醫療：穿戴式生物醫療儀器[J].中國醫療器械信息，2004（5）：67-69.

[6]曲黎明.亞健康監護智能理療穿戴式系統設計與實現[D].北京：北京工業大學，2013.

Design of Wearable Health Care Products for Patients

Liang Zhao

Anhui Tumour Hospital, Anhui Provincial Hospital, Anhui Hefei 230031

The wearable health care product has great potential for development. In the basic maturity of similar foreign products market, in the domestic related products homogenization serious, product update quick replacement and prices drop faster, professional for health care applications products. And at the same time, there are many battery durability problems, detection efficiency is not enough technical defects. Design facing the patient wearable medical products, should be fully chronic disease patient population characteristics, reasonable design requirement analysis, designed to meet the demand for the product appearance, interface, application system, choose materials and products of science and technology, the man-machine engineering design.

wearable health care products; product design; physical sign monitoring

TP368.33

A

1009-6434（2016）08-0132-02

梁兆（1983—），男，本科，中級工程師,安徽省立醫院西區安徽省腫瘤醫院信息科，研究方向為醫院工程智能化。