基于生理體征的智能養(yǎng)老產品適老化設計研究

（上海工程技術大學管理學院 201600）

一、引言

人口老齡化，家庭結構核心化的基本國情下，社會化養(yǎng)老服務需求急劇增加。在養(yǎng)老服務行業(yè)人力資源短缺嚴重的情況下，推廣智能養(yǎng)老產品，進而提高養(yǎng)老服務供給的效率顯得尤為重要。當前，我國智能養(yǎng)老產品發(fā)展尚處于初級階段，產品設計理念相對落后，同質化現象較為普遍。如何改變現狀，為老年人提供安全、可靠、適宜的養(yǎng)老產品是時下養(yǎng)老產業(yè)發(fā)展的熱門話題。

二、智能養(yǎng)老產品適老化設計的意義

（一）有利于老年人特殊生理需求的滿足

隨著年齡的增長，人的各項感官機能逐漸弱化，體格體型也產生了較大的變化。肌肉組織萎縮，力量下降，致使日常行為活動順暢度受到影響。伴隨著人體機能的衰退，各類器官所折射出的生理和心理反應也會出現不同程度的改變。據相關研究結果顯示，人步入老年階段以后，生理和心理功能的衰退是同時進行的，生理功能的衰退導致了部分心理功能的改變。因此，在智能養(yǎng)老產品設計時，充分考量老年人的生活習慣和體征變化，從而進行相應的設計轉變及功能再造，是實現老年人特殊養(yǎng)老需要的關鍵。同時，也對老年行為學科發(fā)展及產品適老化研究提出了更高的要求。

（二）有利于老年人心理狀況的改善

生理機能衰退，限制了社交活動的范圍；家庭結構核心化加之生活節(jié)奏變快，致使老年人的子女依存需求無法得到滿足，負面消極情緒加速積聚。而隨著心理機能衰退，老年人在承受生活中諸多的負面壓力時，又會出現許多心理不良反映。適老化的智能養(yǎng)老產品憑借便捷的功能操作、友好的界面設置以及優(yōu)異的外觀設計，給老年人以良好的交互體驗和積極的心理暗示，從側面可以起到改善老年人心理狀況的作用。

三、智能養(yǎng)老產品設計的發(fā)展現狀

（一）現代智能養(yǎng)老產品主流設計理念

日本是西方發(fā)達國家中養(yǎng)老服務事業(yè)起步較早的國家之一，在長期的養(yǎng)老服務實踐中，大量的智能養(yǎng)老產品被推廣及運用。通過老年人群的體驗、反饋，產品設計的思維及理念得到了充分檢驗。在此基礎上，其他發(fā)達國家結合自身國情進行本土化發(fā)展，進而潛移默化地形成了現代養(yǎng)老產品主流設計理念。

1.人本主義的設計思維

日本是全球老齡化率最高、老齡化速度最快的國家。日益嚴重的老齡化問題，對其養(yǎng)老產業(yè)發(fā)展提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。人力資源短缺致使日本把養(yǎng)老服務的重心放在了各類輔助產品的應用上。長期的服務實踐，幫助相關產品企業(yè)獲取了大量的用戶信息。通過分析反饋的信息，工程師、設計師及時調整產品設計以適應老年人的需求改變。例如在設計名為“HAL”的外骨骼系統(tǒng)時，出于幫助老年人身體機能恢復的目的，設計者并未采納通過數據編輯，程式化設計對象活動態(tài)勢、動線的方案。而是采用了通過捕捉腦電波信號，根據個體意愿來輔助老人日?；顒拥脑O計方案。這樣的設計處理，充分體現了日本養(yǎng)老服務領域內人本主義的思潮。

2.落到實處的細節(jié)把控

埼玉縣福祉用具展示館中陳列了大小1000余件康養(yǎng)服務設備，其中不乏智能養(yǎng)老器具。館內展示的產品功能各異，劃分明顯，表面上并無直接聯(lián)系。但是，實際操作、運用過程中，不難發(fā)現它們隱含著一個共通之處，即極致地細節(jié)處理。以自動排泄處理裝置為例，在解決重疾老年人基本護理需要的同時，設計師考慮到老年人隱私權的保護問題，專門安裝了圍擋和語言警告裝置。再如智能輪椅系統(tǒng)，除基本的助行功能外，為解決殘疾老年人出行及沐浴需要，還特別設計了升降系統(tǒng)，升降的高度和速度由攝像頭配合計算機自動生成，既實現了老年群體的便捷生活，還保證了使用者的個人安全。將細節(jié)做到極致的觀念深刻影響到日本智能養(yǎng)老產品的設計，也使得老年人幸福晚年生活真正得以實現。

（二）我國智能養(yǎng)老產品設計存在的問題

我國智能養(yǎng)老產品設計相關學科發(fā)展起步相對較晚。無論是實踐經驗積累，還是支撐理論發(fā)展，都與歐美、日本等西方發(fā)達國家存在較大的差距。縱覽相關產品的設計實踐，同質化現象嚴重、人機功效設計欠妥，交互體驗考慮不周是現階段智能養(yǎng)老產品設計最為突出的幾個問題。

1.同質化現象嚴重

實際生活中，每個老人的身高、體重、視覺、聽覺等生理體征存在著較大的差異。他們的受教育程度及社會、家庭關系也不盡相同。因此，在設計智能養(yǎng)老產品時，要注意個體間的差異，充分考慮不同老年群體的實際養(yǎng)老需要。當前我國智能養(yǎng)老產品行業(yè)發(fā)展滯后，產品同質化現象較為嚴重。以《智能健康養(yǎng)老產品推廣目錄（2018年版）》中列明的企業(yè)和產品為例。合計的33家企業(yè)、56款智能健康養(yǎng)老產品涉及面卻僅涵蓋了智能檢測、信息管理及康復輔助等三種產品類型。在養(yǎng)老服務較為發(fā)達的西方國家，相關智能養(yǎng)老產品的類型、品種異常豐富，諸如外骨骼輔助系統(tǒng)、智能內衣、控溫背心等產品層出不窮。與此同時，養(yǎng)老產品定制服務模式在這類國家也逐漸流行起來。

2.人機功效欠佳

步入老年階段，人的機體功能逐漸衰退，對新鮮事物的感官接受能力明顯減弱。老年人生理和心理開始發(fā)生變化，在智能養(yǎng)老產品使用過程中最直接、最主要的表現是對視覺、聽覺、觸覺、記憶力等方面“接收”的弱化。以視覺感官為例，人的瞳孔會隨年齡增長逐漸縮小，其直徑會由20歲時的7.5毫米減小至85歲時的4.8毫米。受瞳距縮小的影響，晶狀體長度拉伸，顏色變黃，致使老年人色彩敏感度下降且散光、視像模糊的概率增加。這樣的生理變化要求顯示類智能養(yǎng)老產品界面設置應簡潔美觀，色差明顯，字體清晰。但是，當前不少智能養(yǎng)老產品設計忽視了可視化原則的要求。以智能監(jiān)護手表為例，市面上大多數該類商品的界面背景顏色設計較深，標記色差及文字尺寸也明顯偏小。

3.交互體驗較差

生活節(jié)奏變快，加之“少子化”的影響，老年人心理慰藉需求與日俱增。因此，智能養(yǎng)老產品除了生理層面的輔助照料之外，一定程度上還應起到老年人心理調節(jié)員的作用?，F代科學技術的進步已經使機器“人格化”成為現實。以智能音響為例，“小愛同學”“小度、小度”之所以在過去幾年里風行全國，互動體驗的增強無疑起到了重要的作用。然而，在智能養(yǎng)老產品設計領域，人機交互體驗尚未得到應有的重視。例如，現階段能夠提供語音識別的養(yǎng)老產品種類相對較少。具備相應功能的產品，其語音調節(jié)（音量的大小、音頻的高低）、語言識別能力也都不夠完善。除此之外，在技術條件允許的情況下，觸覺、嗅覺等其他感官互動也應融入到智能養(yǎng)老產品設計理念中來。

四、老年人群共性化的體征變化

感覺、知覺等生理能力是人和環(huán)境交往的基礎。這方面的年老性變化對人生活的影響很大。結合老年群體共性化的生理體征，設計符合老年人使用習慣的智能養(yǎng)老產品，即是適老化設計理念的核心與精髓。

（一）視覺感官的變化

視覺是人體感知外部環(huán)境最主要的手段，個體的外部信息約80%是通過視覺得到的。人的視覺器官因年老而明顯衰退，視力也隨之顯著下降。隨著年齡增長，人眼角膜變扁平，瞳孔縮小，調節(jié)光線的能力降低，遠視及視像模糊的概率增加；晶狀體顏色變黃，視網膜感光度減弱，老年人對短波光源的敏感度下降，白內障發(fā)病率提高。同時，60歲以后老年人的視野范圍縮小變快，視覺的感受性降低，暗和光的適應能力減弱，對整個光譜的顏色，特別是對藍綠色的感受能力也明顯降低。

（二）聽覺感官的變化

隨著年齡增長，中耳鼓膜的彈性降低，內耳耳蝸出現某種退行性變化，聽覺通路和聽覺皮層神經元、神經桿維數目減少，人的聽覺也隨之出現老年性變化。這種變化主要體現在兩個方面：一是音高辨識能力的下降，主要與聲音頻率有關。相關研究顯示，25至55歲之間，人體對音高的辨識能力相對穩(wěn)定。而55歲之后，辨識能力則直線下落；二是語言的識別能力下降，語音分辨能力取決于聽覺器官對輔音成分的感知，而輔音成分主要以高頻形式存在。由于老年人對高頻音的識別能力相對較差，所以其語音識別和理解能力相較于年輕人明顯偏弱。

（三）行為應變能力的變化

大量研究表明，機體老化的過程中，人的反應時間會發(fā)生規(guī)律性變化。從兒童至20多歲青年時期，反應時間逐漸縮短；30-60歲階段傾向于緩慢地延長，70歲以后則傾向于時間延長明顯加快。行為能力的年老性變化包括對力的感知度下降以及對溫度變化感知的靈敏度下降兩個方面。行為反應速度變慢，主要原因并非肢體的器質性變化，而是取決于抉擇及掌握、監(jiān)控行為所花費的時間。在老年人需要作出某種復雜行為活動時，幫助其有效地觀察并選擇反應動作，即使會比年輕人花費更多的時間，但卻可以更有效地掌控行為的準確性。

五、智能養(yǎng)老產品適老化設計的指導原則

（一）人性化

產品的服務對象是人，人性化是設計追求的最高境界。遵循人機工程學原理，體現以人為本的設計理念，對于養(yǎng)老產品設計來說至關重要。老年人年齡增長，身體機能下降，肌肉力量衰退，在生理和心理上產生有別于年輕人的特殊性。以行為能力、記憶能力的轉變?yōu)槔a品小型化、輕量化可以實現隨行、穿戴的功能需要，色彩鮮明、按鍵擴大可以減緩視覺衰退的影響，而記憶力不足則有待于往復提醒、智能識別功能的作用。從這個角度講，人性化設計理念就體現在細節(jié)的把控和管理上。

（二）交互化

智能養(yǎng)老產品設計在保證無障礙使用的前提下，應注重用戶的產品體驗。老年群體在選購相關產品時，不僅關注其實用性，還關注良好的情感導向及人機交互反應。智能養(yǎng)老產品設計的關鍵就是要運用現有人工智能、信息處理技術實現輸入、識別、反饋的便捷化、智慧化。語音識別在相關領域已經展開應用，其反饋的及時性、便捷性切實改善了用戶體驗。提高語音識別的靈敏度、準確性，綜合運用腦電波、虹膜識別等其他交互技術是今后智能養(yǎng)老產品設計的一個重要著力點。

（三）一體化

對老年人多種目標訴求的整合， 對應于不同生活場景，通過集成化的單一產品即可實現老年人多種功能需求的滿足。芯片小型化技術的發(fā)展進步使得功能集成化成為現實，這可以有效地提高智能養(yǎng)老產品的利用率，也可以減輕老年群體的采購成本。利用云平臺、數據鏈技術對老年人養(yǎng)老服務需求相關數據進行采集、分析處理，可以準確識別老年人的特殊生理需求。在集成化平臺基礎上開發(fā)可兼容的功能模塊，針對用戶的個性需求可以自由選擇，最終實現私人定制的效果。

六、結語

人口結構的老齡化，致使智能養(yǎng)老產品需求加劇，基于老年人群生理體征設計的智能養(yǎng)老產品，呈現人機功效上佳、交互體驗良好、功能儲備完善等特點。未來智能養(yǎng)老產品的設計趨勢，應該滿足老年人多樣化的養(yǎng)老服務需求。突出產品功能的普適與針對性；產品定位的實用與精確性；操作使用的便捷與融通性。