手机APP在理疗设备中的应用技术

王雪菲，王云光,2

1.上海理工大学 医疗器械食品学院(上海，200093) 2.上海健康医学院 医疗器械学院(上海，201318)

0 引言

随着当今科技的持续发展，智能化系列产品愈来愈兴起，慢慢成为人们生活中必不可少的一部分。在这个医疗资源紧缺的时代，医疗行业也面临着巨大的压力和挑战，随着经济体制迅速拓展、科技领域不断改进以及医疗卫生水准明显提升，我国医疗器械行业水平逐渐提高[1]。由于国家政策的改变、人群消费观念也随之转变，疾病不断出现在人们的生活之中，目前针对疾病的治疗以及实时监测数据信息引起了医疗领域的广泛关注，应广大消费者需求，逐渐将各种理疗设备与智能手机终端结合，使用者通过操控手机APP控制理疗设备治疗。有效减小理疗设备的重量和体积，用图标代替了传统的键盘，轻便简化，更易使用。

1 手机APP在理疗设备应用

1.1 手机APP在理疗设备应用优势

在无线局域网覆盖下，将手机与理疗设备终端连接，具有如下优势[2]：①操作更便捷。用户只需要用手机就可以进行操控，通过手机APP内的各个模块的功能可达到治疗的目的。②效率高。与传统理疗设备相比较，大多数的理疗设备与电脑终端相连，使用键盘、鼠标等操做治疗，较为繁琐，而现在将理疗设备与手机APP中网络模块连接以实现数据通信，只需点击APP上图标就可完成人机交互。在通讯过程中使用TCP/IP传输协议，即传输控制/网络协议，也叫作网络通讯协议。它保证了网络数据信息及时、完整传输,在不降低使用效率前提下可以大大地缩减用户的时间。在无线局域网覆盖环境下，可以随时随地的使用、记录和检测。利用手机APP控制理疗设备，它是一种无痛无创伤地治疗相关疾病，对人体利大于弊。并且无污染、不会产生废物垃圾，是更安全便捷的应用。它仅使用少量资源就可以实时监控健康指标，治疗的范围宽广，在美容保健方面也有应用[3-4]。

1.2 手机APP在理疗设备应用特点

目前，国内有一些传统理疗设备，它们是通过键盘、LED灯、LCD屏幕等进行操作，且体型较大，既不利于携带，又不利于用户操作。手机APP治疗特点在于其由智能手机系统、通信网络、理疗设备三部分组成。智能手机终端装有手机APP控制端，大多数APP控制端包括用户模块、数据模块、治疗模块、编解码模块、网络模块。此外，使用智能手机APP对理疗设备还可进行无线控制，将治疗记录、时间、频次等信息上传至云端保存。智能手机APP它是一款安全、易操作的手机软件，能通过手机终端控制理疗设备，其软件内部丰富的功能以及网络推送让使用者既不易产生适用性，又能提升使用者的体验，具有较好的市场前景[5-6]。

1.3 手机APP各个模块功能

大多数手机APP具有如下几个功能模块[7-9]：①用户模块 用户注册、用户登录、登录界面、用户注销；②无线网络模块 网络模块中通信网络分两种，一是手机APP通过连接WiFi网络与理疗设备通信，二是手机APP通过移动网络或无线网络连接云端通信。上述理疗设备包含WiFi网络模块，移动网络为可调2G、3G、4G或5G网络，并将处理后的信号通过数据传输网络传给理疗设备；③数据模块 将治疗所需数据显示在APP中，进行存储记录治疗部位、治疗时间以及频次等信息；④治疗模块 控制功能的主要模块，用户可通过点击治疗模块中的各个控件进行治疗，利用传感器反馈信号通过数据传输网络及网络模块传送到手机终端。同时，治疗模块中还可以调节如日期、时间、脉冲宽度、频率、强度等[4]；⑤编解码模块 将各个模块的相关指令进行编码，通过网络发送：给理疗设备，使其运行。除了通过网络通信，手机终端还可以建立后台蓝牙搜索与理疗设备连接，完成与设备的相互通信。手机APP使用流程如图1所示，手机终端平台功能框图如图2所示。

图2 手机终端平台功能框图Fig.2 Function block diagram of mobile terminal platform

2 手机APP的实际应用

手机APP是现代社会不可或缺的应用，大部分手机用户安装多个应用程序，从目前的应用情况而言，手机APP基本围绕着用户的使用需求，在未来发展中人们使用花费在APP上的时间将远超出在电脑、电视等设备。现阶段，在智能手机APP涉及的医疗领域中，国内市场上已上市许多理疗设备对应的APP，意在用APP控制理疗设备达到治疗目的。随着APP各个方面的应用要求增加，相关技术为满足使用者需求，也在不断更新和提高APP功能，由于智能手机的系统不同，这些APP现阶段被广泛应用在IOS系统和Android系统中。

2.1 IOS系统APP

在众多康复理疗方法中，针对超声疗法和低频疗法而言，IOS系统的APP客户端现已推出超声理疗仪APP和低频理疗仪APP。对软组织损伤和慢性疼痛的治疗中，超声波理疗效果比较好，其具有很强的穿透力，提高了治疗部位的细胞膜通透性，可改善局部血液循环，促进细胞的修复和再生发展，尤其对老年人的损伤治疗效果比较好，因为超声波的能量比较集中，可在康复中改善机体微循环以及病灶的血运供应，刺激肥大细胞释放趋化因子，促进病灶内吞噬细胞的聚集，增强吞噬功能，清除血管垃圾，对改善微循环效果特别好[10]。超声理疗APP是一款健康医疗软件，通过蓝牙连接设备，配合智能设备为康复理疗提供技术支持，利用超声波的温热效应和机械效应以及其超强的穿透能力，让超声波作用于人体各个穴位，其效果可媲美中医针灸刺穴功效，操作方便、简单明了[11]。低频理疗仪APP是一种电子脉冲刺激式理疗设备，蓝牙连接方式，对于人体肩周炎、关节炎、颈椎病、扭伤、腰酸背痛、神经麻痹、肌肉酸痛等痛症有很好的辅助治疗效果。低频理疗仪APP是根据中医经络学原理和电刺激理论相结合，通过操控APP调节输出宽度、间隔、幅值不断变化的低频脉冲电压信号，控制低频理疗仪流经与人体紧密粘贴的电极片上，最终作用于人体，在中医按摩治疗与保健需求上有重要意义[12]。

2.2 Android系统APP

除IOS系统外75%以上用户使用Android系统，在智能手机终端下载对应理疗设备的APP，通过WiFi或者蓝牙搜索连接设备，在APP内部登陆用户信息点击界面的各个控件治疗。理疗设备多以物理疗法治疗，利用声、光、电、热等各种物理因子来帮助使用者康复治疗。全民康红光治疗仪APP是北京全民康科技发展有限公司打造的一款配合旗下红光理疗系列设备使用的手机软件，可以让使用者结合全民康金鼻光外接设备便捷操控治疗仪，其连接方式为WiFi或无线蓝牙连接，采用光疗理疗调养身体，健康管理，给用户提供多方位的服务，使用户得到更好的体验[13]。

生命在于运动，任何人都可以在运动锻炼中获益。但随之而来的也伴随着过量运动带来的肌肉性损伤，为此研发人员开发出一款肌肉电疗仪APP，主要针对肌肉的下位机开发和上位机Android控制，通过调整人体适合频率以及占空比进行肌肉针对性理疗，此款APP优点在于占用内存极小，治疗模块有两种模式选择，通过与设备的蓝牙连接实现相关控制，操作简便广受消费者喜爱[14]。

康复理疗除用物理疗法以外，多数以中医疗法位居榜首，利用手机APP与中医理疗设备结合对人体进行治疗。奕群理疗仪APP是一款中医理疗软件，与理疗仪连接方式为蓝牙搜索和WiFi连接，APP终端的治疗模块采用的是中医针灸和脉冲温灸理疗模式，用户根据不同模式选择理疗，APP界面还增加了设置日期生理周期的功能，定时提醒下次经期，称为女性“小帮手”[15]。

目前上市的中医理疗设备中，对应的APP治疗功能大多针对指定疾病，因此为增加手机APP的使用功能，适应于多种疾病，推出一款多功能理疗APP，主要与灸导仪结合使用，颈师傅灸导仪APP采用绿色健康疗法，主要针对调理肩周炎、颈椎病、腰间盘突出、美容抗衰、脏腑保养、女性生殖保养、前列腺保养、风湿、类风湿等有绝佳功效。用户可在手机终端APP控制调节灸导仪的治疗时间、强度、频率，利用手机控制治疗的强弱以达到调理身体的功效[16]。

根据广大消费者需求，手机APP功能不单单局限于康复治疗，还需实时监测使用者的健康状况，为此北京溢德康美科技发展有限公司推出一款APP(量子理疗仪)，其新增技术为检测人体量子的健康工具。根据量子共振原理，此款APP通过将频率信息信号植入电磁波中，用于检测人体新陈代谢、调节人体阴阳平衡、缓解身体疼痛、减轻精神压力，还能改善人体磁场能量环境，提高思维意识与洞察能力，增强人体平衡等功能[17]。

3 未来发展趋势

近年来，我国经济发展迅速，人们的生活水平逐渐提高，但随之而来人们长期处于压力过大或疲惫状态，就会进入亚健康状态，这种状态给大家的生活带来了很大的影响和伤害。手机APP在当今社会的很多领域发挥着重要作用，其对应理疗设备的研发水准和更新更关乎智能技术的发展，在网络大环境下，针对不同新型产品积极探索和提升APP相关功能，将其优势发挥最大。

为改善亚健康疾病等问题，理疗设备在医疗器械市场有着广阔的发展前景，但因设备的体积庞大以及操作较为繁琐不利于携带，而现阶段以人工智能、云计算、大数据、5G网络、互联网作为最新技术走在科技的前沿，为此智能手机APP与理疗设备结合对康复治疗有着重大发展意义[18]。由于电子科技的发达，智能手机APP已经涉及人们生活中的方方面面，同时智能手机的高清电子液晶屏和后台快速运算处理能力都为治疗提供便捷。手机APP意在简化理疗仪器硬件设备及控制方式，在有网络连接的情况下，使用者可以通过多台设备查阅历史记录，便于统一管理和使用。随着手机性能的提升和售价的降低，在短时间内，相对于电脑而言人们更多倾向于使用手机。许多公司及厂家为了抢占市场，就必须开拓新技术领域来满足用户需求，所以就手机APP在理疗设备应用未来发展趋势而言，有如下几点优势：

①终端方面 基于智能手机人性化的界面，则其保证手机终端连接网络时，使用者可在手机终端上查看其他设备使用记录，只需点开APP中数据模块，便能查询历史数据记录。在联网情况下，软件界面包含用户反馈、热点推送等功能。在手机终端方面优化系统性能，操作更加流畅。

②网络方面 在网络时代的大环境下，手机APP与理疗设备连接有两种方式，一种是无线局域网连接，无线局域网区别于其他网络的特点在于移动性，使用者在移动的同时还能保持网络连接。另一种是通过手机移动网络或者WiFi连接，如果不能及时将治疗信息反馈给医生，还可将数据上传云端，方便医患交流。

③功能方面 手机APP占用内存小，不受时间地域的影响，可以让使用者随时随地查看记录、治疗数据等，它操作简捷，适合大多数年龄段人群。再次，当连接无线网时，手机APP可分享信息至QQ、微信等软件，对手机APP开发商和市场都带来了可观收益[18-19]。

4 结语

智能手机APP在理疗设备中的应用改变了医疗服务的方式和思路，也改变了个人管理自身健康的方式。总的来说，智能手机APP控制理疗设备治疗在改善医疗服务质量、患者满意度、参与自我护理方案和康复理疗方面显示出了潜力。此外，在使用方面，理疗设备配合手机APP终端联合使用，让使用者体验更满意舒适的治疗效果，在未来市场有良好的发展前景。