智能化家庭综合医疗产品的设计与发展

王琪 李波涛

关键词：慢性疾病 家庭医疗 智能化操作 外观设计

一、家用医疗仪器的定义

（一）什么是家庭医疗器械

家用医疗器械，即适合在家中使用的医疗器械产品，区别于医院医疗器械产品，操作相对简单、体积小巧、收纳方便、携带方便;对于患有慢性疾病的患者非常实用，可以随时观察患者的身体情况。由于价格相对优惠，又兼有预防检测的功效，很多家庭都会选择购买。

就现有市场环境，家用医疗产品可大致分为：家用检测器械、家用保健器械、家用治疗仪和家用护理康复器具四类，如图1。

（二）家用医疗仪器的现状

近年来，随着经济快速发展，国人的消费能力日益增强，但是随之而来的是亚健康人口规模的不断扩大。人口老龄化速度加快，老年人常见病、慢性疾病患病率不断增高。作为近年来社会发展较快的行业之一，如图2所示，家用医疗器械产品仍然存在很大的发展空间，快速增长的趋势将会继续持续。我国医疗行业正在逐步发生转变，传统的治疗方式也逐渐转变为日常护理和治疗，由医院进入到社区和家庭中，医疗仪器也呈现从医用到家用的发展态势。

数据显示，发达国家的医疗器械，其中家用部分已经占有近40%，但是我国还远远不到。中国市场调研在线网发布的2018-2024年中国家用医疗器械市场深度调查研究与发展趋势分析报告中提到，随着国家政策的改变、人群消费观念的转变，中国家庭医疗器械产品有了很大的发展，已经由2014年176.6亿元的市场规模增加至2018年的近600亿元，年复合增长在20%左右，但值得注意的是，中国公共医疗资源目前仍是供不应求的现状，而慢性病的日常监测是解决目前公共医疗资源短缺的有效途径，也是未来医疗体制改革的重要方向。在这样的矛盾关系中，家用医疗仪器发展将会受到一定程度的刺激性提升。统计显示，我国医疗器械市场需求的增长率已经高于全球平均增长率。市场需求的增长和家用需求的增加不断激发我国家用便携式医疗电子产品的发展。

二、慢性疾病

慢性病作为一类病程长、病因复杂的疾病，并发症较多，发病率和死亡率都相对较高。主要含括糖尿病、心脑血管疾病、慢性呼吸系统疾病等，作为一类长期影响人们正常生活的疾病不仅需要长期监控还需要定期检查;同时，慢性病还具有可控和可预防的特点。随着经济发展和生活条件的改善，人们在享受高物质生活的同时，吸烟酗酒，较多食用高脂、高糖食物，又缺少运动、生活作息无规律等不健康的作息习惯加速了慢性病的发生，发病率持续上升甚至已超越传染病成为公共卫生中的主要问题。据估算，以目前中低收入国家相关疾病情况的发展预算，从2011到2025的15年间慢性疾病所造成的经济损失累计将有775亿美元之多。慢性病导致患者承受痛苦，危害社会经济，特别是低收入和中等收入国家，给各国卫生事业和社会经济发展带来严峻挑战。

世界卫生组织指出“每年超过30075中国人‘过早死，即在70岁之前死于各种非传染性疾病。慢性疾病是健康的主要威胁之一”;还重点提到“如果不采取措施，在未来十年中，全球将有3.88亿人死于慢性病，其中约8千万发生在中国。在此期间，仅心脏病、中风和糖尿病就将给中国带来至少5500亿美元的经济损失”。而据不完全统计，我国慢性病死亡人数已达到80%，主要成因：慢性呼吸系统疾病、心血管疾病、癌症等。在WHO的数据中显示，中国由于慢性病造成死亡的人数构成比已高于世界平均水平。这意味着，我们面临着比其他国家更艰巨、更漫长的任务。

三、现有市场产品

随着技术的飞速发展、产品也在新技术的推动下不断更新，升级换代，完善功能，优化操作。智能化的家电产品走进人们的视野，老旧繁琐的初级操作产品逐渐被互联网式产品取代。以家用医疗仪器产品为例，智能血压仪，智能健康秤的设计和使用不仅简化了用户的使用和读取信息的流程，还通过加入网络模块增加人机交流，使产品对用户服务更贴心、更周全，符合现代人生活节奏快，生活压力大的特点。

市面上现有的智能医疗产品也是层出不穷，种类繁多。图3为由Delawar大学研究者开发的帕金森鞋，其含有一种可震动的鞋垫，鞋垫震动的频率通过一种微型计算机监控，在一定程度上可以帮助帕金森病患者改善起身和走路時摇晃的诸多不便，提升患者行走的稳定性和速度。这款帕金森鞋由痛点切入并在功能上领先于市场同类产品，通过结合网络将产品智能化。

图4为松下的一款血压仪，给家庭患者提供了一种新的血压测量方式，使用者只需将手臂深入臂筒中，按下按键便可充气，完成测量。在家中，没有指导医师，很可能由于使用者的姿势和状态导致测量数据不准，而在这款产品中可以根据使用者测量过程自动调节加压，避免加压过大造成的不适感，产品采用核心生物传感器，可以捕捉每一次细微的血压波动，轻松获得数据;显示屏也采用无线模式，减轻老年用户由于视力造成的困扰。

市面上还有许多现代智能化操作的产品，结合了现代新的技术，更多考虑到用户使用时的操作系统、视觉系统以及人机交互系统的完美结合。但值得注意的是，随着老年人口数量的增加、慢性病人群的年轻化以及我国公共医疗资源的缺乏与分布差异，我国在家庭医疗产品的研发与设计上仍需要投入更多的精力与资源。此外，在普通家庭中，慢性病存在并非单一的一种，基于现在的产品市场，每个家庭所拥有的家庭医疗产品无论大小，都不会少于两个，这就反映出市场流通的产品中很少有多功能组合式的仪器，尽管有也会由于技术、造型、价格等原因不被消费者所接受。

四、未来产品发展趋势

（一）家用医疗仪器发展的意义

伴随人民生活水平的提高，人们对自身健康管理逐渐成为热点话题，家庭对各种医疗仪器产品的使用次数与日俱增，这些都为我国的家用医疗仪器产品的设计提供了广阔而巨大的发展空间。随着中国的老龄化速度加快，老年人口不断增多，医疗器械的家用功能将会有很大程度上的需求，面对独居老人、留守老人数量的不断扩大，有效预防和及时治疗慢性病的发作，成为新的经济增长点。

在我国，根据现在的状况分析，公共医疗资源的分配以地区划分是不均衡的，中、西、东三部地区，城镇与乡村也存在着很大差距，一些大城市现有的医疗卫生资源达到或已经超过部分发达国家，然而某些地区只能满足就医最基本的医疗条件，甚至某些还不能满足需求，这种状态下的医疗发展模式将会对我国人口的健康状况和整体经济发展造成很大的困扰。观之现阶段的社会状态，中国慢性病数量仍在增多，并且显现年轻化的趋势，家用智能医疗设备的普及势在必行。

从用户层面考虑，用户足不出户就可以方便准确地获取医疗服务，不仅会大量节省医护资源和医院资源，也提升了服务效率和体验。家庭医疗产品能够在不给使用者人为压力的情况下更贴近用户，以实时准确的数据反馈使用者的阶段性身体状态，能在最近距离和最短时间内发现并解决部分问题。这对于缓解如今医疗大环境下的医患紧张关系大有裨益。从医疗体系的职业人员来讲，家用智能医疗设备能够减轻其工作压力，并大大节省了公共资源。从商业角度来讲，家庭医疗设备不仅要凭借数据解决用户的日常诊疗需求，甚至还可以增加从医疗保险、医疗服务、体检，甚至到药品等后续增值服务，取得更多的商业价值。总而言之，家庭智能医疗仪器的普及是市场，用户，医院等多方面需求的产物，具有很高的设计价值。

（二）家用医疗产品的设计定位研究

在科技的推动作用下，家用医疗仪器正朝着自动化、智能化的方向不断发展。智能终端和移动互联网，也在一定程度上提高了医疗健康设备的智能化需求。各类慢性病人群不断增大，医疗健康支出日益增加，是消费家庭医疗健康设备的重要驱动力。

1.用户群体要求

产品的使用主体是人，这个大群体会因为各方面的原因被划分成不同的小群体。家庭医疗产品已提供准确和优质的服务为主要任务，就必须有针对性，这是由于使用群体的病情、心理特征、生理特征所决定和制约的。

老年患者，作为一类特殊群体，正处在衰老退化的发展过程中，各项身体机能的衰减以及心理上的抗拒性治疗需要在产品在外观和结构设计中考虑。此外，老年人在治疗期间会有心理变化甚至出现拒绝治疗的焦躁和缺乏安全感，而目前的产品针对特殊人群的心理诉求设计是极度缺乏的。在设计过程中通过界面文字、声音、结构外观、色彩等各项环节中考虑外部因素的心理效应，深入分析使用群体和新产品交互过程中的主要矛盾，通过解决矛盾设计产品。

2.数据和功能要求

家用医疗仪器产品发展到现阶段，简单地对家庭用户进行基础数据测量的功能已经非常完备，加之科技的不断进步、网络技术的进展和普及、集成化式的家庭医疗产品发展，目前我国的家用医疗产品已初步附加并完成了家中监测与简单治疗功能。大数据背景下，国内外互联网巨头陆续开始创建健康云服务平台，这对行业具有极大的规范和促进作用。如果产品能利用此网络完成数据实时上传和对比有利于为用户提供大量增值服务，提升用户优质体验，从而进一步促进医疗健康智能硬件市场的发展。

更值得注意的是，老年群体通常在使用医疗产品时，不仅仅是单一测量某一项数据，单一的功能已经很难满足老年群体治疗所需要的数据。功能集成式，以最小的收纳空间，收纳更多的功能模块，是老年人家用医疗产品的重要研究设计点。当然，设计者要充分考虑各种功能需要占用的最小操作空间和在准确收集数据的前提下的组合方式，达到最优“1*1>2”模式。如在测量血压时利用产品与手臂接触测量心率脉搏、体温，形成与历史数据对比的界面信息，以声音或者图像的方式显示。最小的空间、最合理的集成方式是未来家庭综合性医疗产品面临的巨大挑战。

3.智能化要求

现在市面上所谓的智能血压仪只是简单增加了连接WiFi或者蓝牙功能，与用户手机APP相连，其实并没有做到真正的智能。这种附加了简单逻辑的医疗产品其实并不可取，或者说是并没有提升很大价值。至于远程医疗，也仅仅是把用户刚刚测量的数据上传到网上，真正和医护人员实现即时互动的少之又少。换言之，如果借力家用医疗产品形成迅速对接和简单远程诊疗指导的网上移动诊疗平台，会在很大比例上解决医护资源缺乏以及被制约的经济发展问题。

将“移动健康”的概念作为设计的物联网思维，利用移动互联网通信技术给用户更好的医疗体验。根据现在的发展状况来看，完全可以通过一些终端设备在用户家庭中对患者病情进行的跟踪与监控，有效地实现对慢性疾病患者进行实时的诊疗和及时的提醒，从而减少疾病的产生或者疾病的发展。现阶段的医疗发展方向是让每一位患者成为中心，每个患者可以通过家庭只智能化产品结合网络完成最基本的诊治，即“O2O——线上+线下模式”。

“O2O——线上+线下模式”以家庭医疗产品为纽带，形成数据完备的网上移动问诊平台，做到有效跟踪和监控。

4.人机结构、色彩材质要求

在社会发展中，人类作为产品消费的主导者，在关注基本使用功能的同时将使用的体验和舒适度以及心理作用作为选择的一个重要参考依据。这就是我们在产品设计中提到的人机交互和情感视觉交流。

最舒适的操作区和操作面板，以及产品整体给人的视觉效果，对于一个产品而言重要性是不言而喻的。现在社会中，老年人会因为视听上的阻碍抗拒一些智能操作，很难也不愿意接受新的事物，出现心理上的落寞和孤独，不利于疾病的监测和治疗。而目前给患者造成恐惧治疗心理作用的很大原因是由于现有产品，不管是医用还是家用，太过冰冷使本来就单一的器械更加被动。色彩材质是第一步呈现产品状态的要素，通过作用于视覺和触觉，给患者带来不同的心理感受。

因此，随着人们对家庭医疗产品的需求增加，不断涌现的新的人机情感交互产品，将会成为缓解压力的有效手段，这正是当今工业设计师的职责所在。

结论

智能化的家庭综合医疗产品是解决现今阶段公共医疗资源的有效方式，在满足用户需求的同时解决医护资源短缺问题，在提高老年人生活质量和身体健康水平的同时缓解慢性病对社会经济制约问题。充分利用大数据和智能化，充分考虑老年人这一特殊群体的生理和心理需求，设计出新的家用综合医疗产品是一项有重要意义的新方向。