面向病患的穿戴式健康医疗产品设计研究

梁 兆



面向病患的穿戴式健康医疗产品设计研究

梁 兆

安徽省立医院西区安徽省肿瘤医院，安徽 合肥 230031

面向病患的穿戴式健康医疗产品具有巨大的发展潜力。在国外类似产品市场基本成熟，在国内相关产品存在同质化较严重，产品更新换代迅速、价格下降速度快，专业用于健康医疗应用的产品少，同时产品存在许多电池耐久性不足、检测技术效率不足等技术缺陷。设计面对病患的穿戴式医疗产品，应充分考虑慢性病患者人群特征，合理地分析设计需求，设计符合需求的产品的外观、界面、应用系统，选择产品材料与技术、科学地进行人机工程设计。

穿戴式健康医疗产品；产品设计；体征监控

我国人口模式已呈现低增长、低出生、低死亡三低阶段，老年人口比重持续上升，且在未来较长一段时间仍维持这一趋势。老龄化伴随着各类慢性病发病率上升。

绝大多数慢性病无根治方法，需长期坚持治疗，开展更积极的管理策略，以降低病死率[1]。近年来，慢性病治疗越来越个体化，监测患者生理指标甚至是实验室生化指标非常必要，可指导疾病管理[2]。

穿戴式医疗产品是解决较长一段时间指标实时、间断监测的首选方法，近年来此类产品迅猛发展，有望成为未来慢性病管理的助手[3]。本次研究简要概述面向病患的穿戴式医疗产品发展概述，并简要分析设计流程。

1 穿戴式健康医疗产品概述

穿戴市场中健身产品占有率较高，穿戴式健康医疗产品正处于高速发展阶段，预计在未来将占有穿戴市场50%的市场份额，预计到2020年全球穿戴式医疗市场将达到约5 000亿美元。

在国外穿戴式医疗市场已较成熟。以美国CaridoNe为例，其与医疗机构、保险公司合作，提供心电图数据分析服务。国内穿戴市场日新月异，淘宝众筹等平台几乎每隔一个月都会有新的相关产品推出，社会大众接受度不断提高[4]。九安医疗等医疗器械企业甚至百度等与卫生无关的企业都开始涉足穿戴医疗市场。

但需注意的是，当前穿戴式健康医疗产品价格相对昂贵，同时产品同质化较严重，产品更新换代迅速、价格下降速度快。

以监测功能为例，其主要检测运动、睡眠、心率，同时产品与医疗卫生机构联系不够紧密。国内类似的产品已开始进行价格战，如小米手环、华为公司Talk Band BI环等，价格越来越低。此外，国内许多类似的产品并不以体征监测为主要功能，往往兼顾接打电话等移动通信、定位等功能[5]。

此外，穿戴式医疗产品还存在许多技术缺陷，主要包括电池耐久性不足、指标检测效率不足，在开启所有监测功能时，续航时间一般在1周左右，这影响了消费者的购买意愿。

2 穿戴式健康医疗产品设计

2.1 需求特征

面对病患的穿戴式医疗产品，主要针对慢性病，设计该产品时应考虑以下几点：

（1）能够对疾病管理有所帮助，包括数据监测、远程监控等。如高血压患者希望能够实时检测血压，了解日间收缩压、舒张压峰值与谷值、变异性，大量报道显示血压水平、变异性与心血管事件密切相关，监测这些指标制订用药、饮食、运动方案，以控制血压水平、变异性，可使患者明显获益；

（2）符合心理需求，能够发出警示，如在开展有氧运动时，可检测心率，以计算氧消耗，指导安全健身；

（3）能够提供诸如饮食主导等指导服务；

（4）具有紧急求助、提醒、远程通信等功能，如若出现急性心肌梗死，能够据心率、血压，自动呼叫周围的120呼叫中心帮助；

（5）能够提高依从性，具有提醒、督促、奖励等功能，能够提高用户的黏度。

为提高佩戴的效果，还应充分考虑舒适度、无毒、质量合适、外观与颜色合适、较长的续航时间等。为提高操作效果，还应具有较好的数据分析能力、理想交互体检效果、理想的显示效果、可多模式操作。为提高仪器设备的接受率，还需考虑产品的成本、制造价格、耐久性，具有较好的耐磨、一定程度上防水、防振动、抗摔、抗压。

2.2 设计与评估

2.2.1 产品的外观设计

考虑到对象多为老年人，从外形上应多采用圆润、柔和的线条设计，注重外观的整体性，体现出稳重。因为为腕带，方便携带，应设计多个按扣，利于调节。考虑到老年人手脚不灵活，易操作错误，宜选择按钮操作。颜色上宜选择白色等给人带来安宁、舒适、希望感受的颜色，颜色成熟稳重色调、低饱和度。当然，从情志的角度出发，不同慢性病需要的视觉刺激不尽相同，如风寒湿邪血瘀的患者，应考虑更暖的色调。

2.2.2 产品材料与技术

考虑到续航、可视性的问题，采用柔性电子水墨屏显示技术非常合适，最大的优势在于对比清晰可视性好、电量消耗少，在无内容变化情况下是不消耗电量的。水墨屏也无明显的反光现象，该技术常被用于电子书显示屏。传感器技术应包括基本的加速传感器、GPS、三轴陀螺仪、体征传感器等，近年来传感器越来越小型化、智能化，精度也不断提高。目前已有可用于监测血氧、血糖等传感器，但这些传感器市场化仍有待时日[6]。充电技术可采用无线充电技术，避免因接口过小，影响充电。特别是考虑到老年人手脚不灵活，无线充电更加方便，可避免结构损坏。

2.2.3 人机工程

人机工程设计是穿戴产品设计成功与否的关键药物，需充分考虑中国人群老年人手腕人机工程特征，以确保穿戴舒适、操作方便、不影响手腕活动，可参照苹果Watch设计。

3 小结

面向病患的穿戴式健康医疗产品设计具有巨大的发展潜力，设计工程师们应深入了解定位目标群体的需求，利用外观设计学、人机工程学、软件工程等专业的设计理论，合理地选择传感器等元件与技术，设计一款填补市场空缺的理想产品。当然，考虑到我国老年人文化水平相对较低，对科技产品的需求并不旺盛，应首先联系相关医疗机构，建立合作关系，先开放适用于医院用的疾患穿戴设备，积极积累经验。

[1]谭纪萍，刘瑛，王鑫,等.中国人口老龄化发展趋势与老年健康研究现状[J].中国老年学，2012，32（19）：4335.

[2]王芳，吴效明.穿戴式社区医疗健康监护系统的设计[J].健康管理，2014（1）：25-31.

[3]王芳，吴效明.穿戴式社区医疗健康监护系统的设计[J].医疗卫生装备，2009（12）：77-78.

[4]李世国.交互系统设计——产品设计的新视角[J].装饰，2007（2）：12-13.

[5]鲍淑娣，张元亭.远程医疗：穿戴式生物医疗仪器[J].中国医疗器械信息，2004（5）：67-69.

[6]曲黎明.亚健康监护智能理疗穿戴式系统设计与实现[D].北京：北京工业大学，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，中级工程师,安徽省立医院西区安徽省肿瘤医院信息科，研究方向为医院工程智能化。