可穿戴設(shè)備在人體健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究

李怡琳

摘 要：隨著我國(guó)老齡化程度的加劇以及人們健康觀念的增強(qiáng)，對(duì)醫(yī)療資源的需求日益增多。然而國(guó)內(nèi)醫(yī)療資源相對(duì)緊缺，醫(yī)療費(fèi)用高昂與人們巨大的醫(yī)療資源需求產(chǎn)生了較大的矛盾。在此背景下研發(fā)可穿戴醫(yī)療設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)與健康相關(guān)的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。這為廣大用戶的醫(yī)療健康提供了必要的信息。為此，本文簡(jiǎn)要論述了可穿戴設(shè)備在心臟病、血壓、血糖、步態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，并分析其發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：人體健康監(jiān)測(cè);可穿戴設(shè)備;應(yīng)用

可穿戴設(shè)備是指能夠直接穿到身上或整合到衣服、配件上的一種便攜式設(shè)備。通過(guò)軟件支持、數(shù)據(jù)交互、云端交互等技術(shù)讓可穿戴設(shè)備具有強(qiáng)大的功能[1]。目前，市場(chǎng)上可穿戴設(shè)備種類較多，最常見(jiàn)的包括手環(huán)、手表、貼片等形式，具有體積小、能耗少、便攜等優(yōu)點(diǎn)，主要用于對(duì)血壓、血糖、心率、呼吸、卡路里、運(yùn)動(dòng)步數(shù)等健康數(shù)據(jù)的采集。

1、可穿戴設(shè)備在人體健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的主要應(yīng)用

1.1心臟病監(jiān)測(cè)

當(dāng)前，心臟病是僅次于腫瘤、腦血管疾病的第三大威脅人類健康的疾病。心臟病發(fā)作往往具有突發(fā)性與隨機(jī)性的特點(diǎn)，心臟驟停是引起心臟病患者死亡的主要原因[2]。對(duì)于心臟類疾病的防控，關(guān)鍵一點(diǎn)就是重視日常的監(jiān)護(hù)。心電圖監(jiān)測(cè)是醫(yī)院診斷心臟類疾病的有效手段，通過(guò)全天候心電圖的監(jiān)測(cè)，獲得實(shí)時(shí)心電數(shù)據(jù)，但其缺陷在于不能進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)。因?yàn)槭褂眯碾妶D需要把7個(gè)電極貼貼在身上，極大影響到患者的生活，很難堅(jiān)持長(zhǎng)時(shí)間佩戴。目前，有人研發(fā)了端到端的遠(yuǎn)程心臟監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，用于篩查和判定是否心律失常。智能手機(jī)APP是該系統(tǒng)的一部分，另外還包括移動(dòng)健康平臺(tái)、智能心電節(jié)點(diǎn)兩部分。用戶帶上該設(shè)備后，由智能心電節(jié)點(diǎn)采集人體的心電信息，智能手機(jī)會(huì)迅速收到這些采集信息，然后對(duì)這些信息進(jìn)行分析。一般會(huì)選擇信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)算法進(jìn)行計(jì)算，最終獲得結(jié)果。智能手機(jī)顯示結(jié)果，用戶看到后可適當(dāng)調(diào)整佩戴位置。對(duì)于判定為合格的心電數(shù)據(jù)信號(hào)，智能手機(jī)通常會(huì)保存一段時(shí)間（一般為30秒），通過(guò)智能算法判定心律有無(wú)異常，并能對(duì)心律失常的嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估。在移動(dòng)健康創(chuàng)新平臺(tái)上共享以上采集的數(shù)據(jù)信息，再經(jīng)醫(yī)師進(jìn)行最終判斷，并及時(shí)告知用戶到院就診。

1.2血壓、血糖等指標(biāo)監(jiān)測(cè)

糖尿病、高血壓是當(dāng)今威脅人類健康的常見(jiàn)疾病，患者需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)血糖與血壓水平。可穿戴設(shè)備正符合這一需求，讓血糖、血壓監(jiān)測(cè)更加方便快捷。國(guó)外有公司已研發(fā)出便攜式胰島素泵，分為三個(gè)簡(jiǎn)單的子系統(tǒng)。該設(shè)備包括連續(xù)血糖檢測(cè)系統(tǒng)、計(jì)算注射量控制系統(tǒng)以及相關(guān)注射裝置。它能完成對(duì)血糖的持續(xù)檢測(cè)，并能自行注射胰島素，但不足之處在于體形偏大，影響了使用性能。日本有人也研發(fā)出了一種手腕式胰島素泵，所用針頭非常微小，長(zhǎng)為3.8mm，直徑僅為100μm，如此微小的針頭基本不會(huì)給人造成疼痛感。同時(shí)，該設(shè)備還能根據(jù)患者的情況自主調(diào)整胰島素的注射量與注射速度[3]。

1.3步態(tài)監(jiān)測(cè)

步態(tài)分析屬于神經(jīng)系統(tǒng)康復(fù)中有效的評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，有助于醫(yī)生了解患者的最新信息，及時(shí)調(diào)整康復(fù)方案?？勺詣?dòng)識(shí)別步態(tài)參數(shù)的可穿戴設(shè)備在近年來(lái)得到快速的發(fā)展，被應(yīng)用于兒童腦癱、腦卒中患者的康復(fù)與治療中，取得了不錯(cuò)的成效。通過(guò)步態(tài)分析傳感器識(shí)別患者的相關(guān)步態(tài)參數(shù)，從而提供相關(guān)信息反饋，為患者的康復(fù)與治療提供有效的信息。國(guó)外有學(xué)者研發(fā)了一款步態(tài)分析腰包，用戶只需佩戴這個(gè)小腰包，便能智能的記錄下治療前后步態(tài)與跌倒信息[4]。此外，美國(guó)一家公司研發(fā)了一種定位鞋，內(nèi)嵌GPS芯片，可對(duì)患者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)定位，避免老年癡呆患者走失[5]。

2、關(guān)于對(duì)可穿戴設(shè)備在健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)展的展望

總的來(lái)看，可穿戴設(shè)備在健康領(lǐng)域的發(fā)展前景是非常良好的。根據(jù)當(dāng)前的市場(chǎng)需求及行業(yè)發(fā)展，筆者認(rèn)為將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)如下：（1）對(duì)于可穿戴設(shè)備的研發(fā)公司與科研人員來(lái)說(shuō)，找準(zhǔn)“醫(yī)療”這一突破口至關(guān)重要。在找準(zhǔn)突破口后才能對(duì)產(chǎn)品與用戶群體進(jìn)行精準(zhǔn)定位，進(jìn)而提高采集數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。（2）應(yīng)從智能紡織、傳感器、芯片、電池、語(yǔ)音交互技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、算法、云服務(wù)等整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)考慮，主攻某個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以獲得技術(shù)優(yōu)勢(shì)。（3）可穿戴設(shè)備會(huì)朝著微型化、便捷化、智能化的方向繼續(xù)發(fā)展，與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿科技相結(jié)合。同時(shí)會(huì)成為采集、整合、分析健康數(shù)據(jù)的重要載體，從而實(shí)現(xiàn)健康醫(yī)療信息私人定植模式，通過(guò)對(duì)用戶健康指標(biāo)的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，起到防范相關(guān)疾病的目的。（4）未來(lái)的可穿戴健康監(jiān)測(cè)設(shè)備可從目前“一個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一個(gè)結(jié)果”的模式升級(jí)為“一個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)多個(gè)結(jié)果”的模式。這樣，通過(guò)一個(gè)結(jié)果便可實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)，如血壓、溫度、心率等，更方便人們對(duì)健康的管理。（5）在未來(lái)可穿戴技術(shù)會(huì)與機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，更加智能化[5]。

3、結(jié)語(yǔ)

可穿戴設(shè)備在健康領(lǐng)域正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，也得到了越來(lái)越多用戶的青睞與認(rèn)可。隨著科技的發(fā)展，可以預(yù)見(jiàn)可穿戴設(shè)備將朝著智能化、微小化、便捷化的方向發(fā)展，普及程度也會(huì)逐步提高，在人類疾病診療、預(yù)防方面發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻(xiàn)

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