智能居家护理教学在社区护理学课程中的应用价值

季明辉，宋丹妮，丁亚萍，台红蕊

中国人口老龄化已成为不可逆转的常态社会现象，截至2020年年底，中国60岁及以上人口达2.54亿，占总人口的18.1%，其中65岁及以上人口占比12.6%。预计2050年中国老龄化率将高达35.1%，远超联合国20%的“超老龄社会”标准[1]。伴随着人口结构的改变和社会的发展，医疗工作的重点也随之改变。人口状况的不断变化必然会推动对社区服务的需求[2]，这给社区护理学科的发展带来了新的机遇和挑战。全国护理事业发展规划明确指出：需要推动我国社区与居家护理的不断发展，进一步促进医养结合医疗环境及安宁疗护等护理事业的改善，不断满足老年人健康服务需求[3]。

近年来，在国家领导的创新驱动发展方向指引下，科技创新在推动养老服务供给结构性改革提供了基础性、关键性及引领作用。云计算、大数据以及物联网等信息技术已经成为推动医疗与护理“智慧化”转型与创新的原动力[4]。在我国人口老龄化的大背景下护理专业内涵在不断丰富，不再拘泥于传统医院和社区护理角色，转而借助智能化、信息化手段提供新型护理，以满足人口老龄化的社会需要。作为我国老年群体健康保健服务的重要组成部分，社区护理成为社区卫生服务工作的重中之重[5]。高校社区护理教育的改革应针对社会需求，顺应社会潮流，以培养合格的社区护理实用性、创新型人才。

随着可穿戴技术和家庭医疗设备的远程监测的发展，以病人为中心的居家医疗保健时代正在迅速到来。目前许多医疗保健技术的开发都是针对老年人，不仅是因为老年人口众多所致的市场巨大，更主要的是老年人常常面临着行动不便等问题。希望足不出户就能得到健康状况的实时监测与高质量的日常生活护理[6-7]，就像是美国退休者协会(AARP)的调查表达的观点：大多数老年人即使身患残疾，也更希望住在家里，而不是搬到有辅助生活或护理设施的场所。“健康中国”政策的出台与14亿人口的健康与幸福息息相关,“健康中国”建设的不断推进也成了助推智慧医疗快速发展的主要动力之一。在智能设备和内存条件的支持下，居家技术的使用可以极大地帮助老年群体实现健康老龄化[8]。本文结合社区护理课程特点以及健康老年化社会需求，旨在阐明智能护理技术进入课堂教学的可行性及必要性。

1 智能居家护理在社区护理中的应用

1.1 智能可穿戴设备 智能可穿戴科技可以综合运用软件、数据处理以及触感技术，提供专属、个性化的服务，其便携、操作简单、信息传递速度快等优势在医疗健康问题复杂性和多元性中发挥了重要作用，为老年居家护理带来了新的思路[9]。智能可穿戴设备是一种以人工智能为核心支撑技术的硬件设备，通过软件支持及数据云端交互来实现人与物随时随地的信息交流[10]。作为一种新兴的医疗辅助工具，智能可穿戴设备在卫生保健领域受到越来越多的关注，其开发的领域越来越广泛。国务院印发的《中国制造2025》明确指出，可穿戴的健康监测设备应成为医疗领域发展的重点之一，其在医学预测、异常检测及疾病诊断和动态监测系统方面具有很大的潜力，将对人们的生活、医疗保健模式带来巨大的转变[11]。

可穿戴技术将移动技术集成到服装或配饰中，在穿戴时收集数据或提供服务，使用AI来识别和预测健康变化，以便家庭成员或护士可直接进行主动干预，其在医疗保健领域已经得到广泛的应用。例如，智能手表、手环等实现了对心率、步频、气压、海拔等运动或户外数据的实时监测、分析与服务；医疗便携设备包括医疗背心、腰带、植入式芯片等，以专业化方案提供血压、心率等医疗体征的检测与处理，形式较为多样；电子技术与服装的结合衍生出了“智能织物”概念，织物中传感器与电子设备的嵌入，实现了对用户参数的非侵入性测量，达到对生命体征、生理信号等数据实时监测的目的[12]；具有集成诊断传感器的智能隐形眼镜，通过测量泪液葡萄糖检测葡萄糖水平，将数据传输至个人设备，当检测到非正常的水平时，内置的发光二极管(LED)会发光以示警告[13]。

老年群体独居现象越来越普遍，跌倒是该群体常见的意外伤害事件，容易导致损伤，骨折和其他人身伤害。将智能可穿戴技术开发于预测与监测跌倒方面可以大大降低跌倒的发生率。现有一种跌倒报警器可穿戴于腰部，内置加速度计、陀螺仪和磁力计等惯性传感元件，通过分析加速度值和身体倾斜角度，判断人体发生跌倒的情况，进而对老年人生活行为进行监测[14]。还有一些设备可以自动判断人体的上床就寝、翻身坐躺、起身下床等不同行为状态，根据实际情况提供自动照明或关闭夜灯服务，以减轻老年人夜间活动的不便。

据国家卫生健康委员会统计，2019年我国失能老年人超过4 000万人。积极发展社区和居家护理服务对失能老年群体有重要意义，这对我国专业的医疗护理服务呈现庞大而刚性的需求[15]。在居家失能护理设备方面，排泄护理设备在市场上存在巨大空缺。现有市场上智能排泄护理设备主要适用于医院环境，而相应的居家环境必然有不同的设计需求。现有一种可穿戴式、微型、排泄护理设备在使用便捷性、卫生清洁度、舒适度以及居家适用性进行了改良。此产品采用检测器，可以对老年人生理状况进行实时监测，预测突发排泄情况并进行自动化处理，解决了排泄物长期储存导致的卫生问题。

1.2 家庭智能检测技术 家庭智能检测设备目前已经被应用于居家护理当中。例如，随着老年人的感官功能(嗅觉和视力)下降，食品安全也成为潜在问题，研究者开发了一种用于检测食物的传感器，它可以将数据发送到应用程序，通过后台运算和比对以预估食物保质期，这对于轻度认知障碍的老年人及其家属来说是一种重要的辅助设备；此外，使用华法林的老年人也不再需要每月前往医院检查凝血酶原时间(INR)水平，家庭检测设备可以将INR级别发送到云智能平台，而医务人员可以访问这些云平台来达到监测的目的；另外，一些设备提供了心电图监测的功能，如智能手表可以为使用者提供单导联心电图检测，并能够将这些数据与医疗服务中心进行共享，从而监测使用者的心脏功能。QTMedical公司还开发了一种医疗级导联心电图仪，将导线连接到身体对应的各个部位，在家中就可以检测心律失常、缺血和心肌梗死等病理状态，该设备可以向用户的智能手机发送心电图，通过云平台与医院进行共享；还有罗切斯特理工学院研究小组设计了一种马桶坐垫，坐垫上嵌入传感器，可以测量血压、脑卒中发生的危险、氧饱和度、心率、心率变异性以及心电波形分析。当你把脚抬离地面时马桶座圈会测量你的体重[16]，该设备测出的血压、脑卒中发生的危险和血氧水平已经通过医院对这些参数的监测得到证实。

开发用于诊断和治疗疾病的“家访”技术，正成为保险计划用来降低医疗成本的一项措施[17]。例如，建立双向双端的智能健康管理平台，为病人提供诊疗、网络咨询以及健康教育服务。此平台可提供用于健康记录及身体检查的相关设备，连接相关附件检查耳朵、口腔、心脏、肺和腹部的功能，并将数据通过智能手机实时传输到医院，借此判断是否需要上门访视。

1.3 其他 对于健康的实时监控，现阶段能做到监控预测有两种途径，一种是可穿戴的智能设备，另一种是医学的预防检测措施。但目前可穿戴的智能设备对健康数据的收集还局限于心率、血压、卡路里等浅层次数据，在数据采集方面也存在着不及时、不完整以及准确性低等缺点[18]。医学的预防措施从CT扫描到基因水平的检测，也存在着花费高、侵入性伤害和数据难收集等不足。因此需要开发更便捷的疾病监控预测途径，例如针对泌尿系统等慢性疾病的监控，Miller等[19]将目光投向了人类尿液中的代谢产物的实时监控，通过连续10 d收集尿液样本，并通过使用气相色谱、质谱以及智能手机APP提供的其他生物统计数据，跟踪了数百种尿液代谢物，研究结果发现：样本包含了随着年龄的起伏变化而变化的健康表征。由此说明，通过智能设备数据结合源自尿液代谢物的整合分析对慢性疾病的实时监控具有重要的意义。医疗设备与远程监控相结合技术研发与应用方面也得到了一定的发展[20]，例如，将研发的远程监控医疗设备放置在需要长期监测病情的慢性病病人家中，包括患有心力衰竭、肺炎和其他呼吸道感染、尿路感染、蜂窝组织炎以及其他一些慢性病的病人，这样的技术与设备还在不断的普及与发展中。虽然这些设备已有广泛应用，但是对这种家庭护理设施的安全性和有效性研究还不足够，需要研究人员开展关于这些技术开发和应用的更深入研究。

2 普及智能居家护理教学对社区护理学发展的意义

可穿戴技术及家庭监测技术的发展, 可及时有效地发现健康状况异常的个体，将护理服务时间段有效前移，提前为病人提供健康建议和专业提示，在病人未发病时给予护理干预, 真正做到未病先防、既病防变。可穿戴技术的进步和家庭监控技术的发展需要护士及其照顾者掌握相关技术及设备的安全使用和规范操作，然而目前为老年人提供此类居家护理服务的人员数量不足，且缺乏规范的培训[21]。因此，护理教育者更加需要对其进行相关知识及技术的培训与指导，或提出与之相关、有益的技术建议[22]。例如，在社区或骨科轮转时，可以建议使用防跌倒装置来监测有跌倒受伤史的老年人；对于服药困难的老年人，可建议使用带有警报系统的智能药物管理器对老人进行服药指导和帮助。

智能居家护理技术可持续监测老年人的活动状态，监控环境安全和变化，推动了居家护理的发展。但与任何重大技术变革一样，智能可穿戴技术及家庭监控技术也面临各种挑战。首先，最紧迫的问题是传输数据的隐私和安全性[23]，实施数据加密、保障数据库的安全性以及对于智能居家护理的进一步发展刻不容缓；其次，智能居家护理系统无缝运行的关键问题在于能源需求的保障，低功耗和高能效对于此项技术至关重要，尤其是长期监测的可穿戴和移动系统。因此，研究人员应致力于高效的能源收集技术的开发和集成，以满足智能可穿戴和移动系统的能源需求[24]。在临床实践中，病人对智能居家护理技术的接受程度普遍较低，但相信通过不断地研究与开发相关技术产品，提高智能家居系统的整体性能，促进市场渗透率，就有潜力为老年人实时监测健康状况[25]；此外，人工智能技术涉及许多伦理问题，在护理教学中可以把伦理相关内容纳入社区护理学教学中，培养理性的智能老龄护理理念[26]。而护理教学也可以将这些新兴技术及使用方式纳入各个层次的课程中，例如本科项目的社区卫生课程、老年综合征等模块中。

随着我国社会老龄化的不断加重，居家养老已成为大势所趋，智能居家护理技术也成为护理人员必须了解及掌握的内容。我们需要将新的技术和理念引入到我们的护理学科教学改革过程中，将我国在老年护理、健康中国等方面的国家政策方针以及相关成就通过课堂传授给学生，赋予其民族使命感和社会责任感，使学生将自己的学习、科研及生活与国家大政方针、科技发展水平和发展需求相匹配。只有将教育方式及理念与时俱进，才有可能将学生打造成为移动技术和远程医疗相结合的实施者、开创者和领导者。这就要求我们不断跟进新技术、新思想，解决高等医科院校护理专业教学过程中存在的问题和不足，这对促进护理专业的发展，以及培养与时代接轨的创新型社区护理人才具有重要的意义。