英國某市老年可穿戴醫(yī)療設備應用調(diào)研及其借鑒意義

邢 飛 彭國超 梁 甜

(中山大學資訊管理學院 廣州 510000)

1 引言

據(jù)聯(lián)合國數(shù)據(jù)顯示60歲或以上的老年人占全球總人口比例從1990年的9.2%上升到2013年的11.7%并持續(xù)增長，在2050年將達到21.1%[1-2]。日益嚴重的人口老齡化問題不僅給個體家庭帶來經(jīng)濟負擔，也將對國家的醫(yī)療和福利系統(tǒng)造成巨大壓力。在此背景下融合移動互聯(lián)網(wǎng)、傳感器、大數(shù)據(jù)、云計算等技術的可穿戴醫(yī)療設備在近年獲得國內(nèi)外的極大關注[3]。與傳統(tǒng)醫(yī)療檢測儀器相比，可穿戴醫(yī)療設備具有重量輕、體積小、方便攜帶、實時監(jiān)測、遠程監(jiān)護等優(yōu)勢[4-5]，逐漸推動現(xiàn)有醫(yī)療模式從治療為主向預防為主轉變，繼而減輕用戶前往醫(yī)療機構進行常規(guī)體檢的交通、時間負擔，使老年患者可以隨時隨地進行自我健康管理，為篩查、預防疾病奠定基礎[6]。

然而國內(nèi)外相關研究表明在老齡人口中大范圍部署及使用可穿戴醫(yī)療設備是一項極其復雜且極具挑戰(zhàn)性的工作[7-11]，特別是考慮到老年人自身不同的健康情況，其護理需求不僅僅滿足于遠距離監(jiān)測等無線技術手段。在目前的文獻中大量關于可穿戴設備應用的研究集中在概念介紹推廣、運動健身娛樂、信息資訊等方面[12-13]；另外還有一些研究從技術視角出發(fā)研究可穿戴設備在健康和醫(yī)療方面的功能完善、無創(chuàng)連續(xù)監(jiān)測、電池高效化、傳感器與電子織物融合、深度學習等[14-18]。但是對于老年用戶的個性化多樣需求以及大規(guī)模部署可穿戴醫(yī)療設備可能涉及的技術與非技術困難，現(xiàn)有文獻仍缺乏深度的實證研究。鑒于此，本文定性調(diào)研、深入探索英國老年用戶對于可穿戴醫(yī)療設備的功能需求，同時研究其在使用此類移動設備過程中可能遇到的問題及障礙。研究結果對于政府決策人員、醫(yī)療工作人員、可穿戴設備設計商、遠程通信系統(tǒng)開發(fā)商、平臺服務運營商來說具有借鑒意義。根據(jù)研究結果給出相應反饋建議，為我國“互聯(lián)網(wǎng)+智慧養(yǎng)老”產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考依據(jù)。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象

作為第一次工業(yè)革命的發(fā)源地，英國是世界上最早建立社會福利保障制度的國家之一。第二次世界大戰(zhàn)結束后，隨著社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展，國民生活水平不斷提高，醫(yī)療公共衛(wèi)生事業(yè)和各類保健服務不斷完善，由此進一步加劇英國人口老齡化的程度。據(jù)英國國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，預計在2035年65歲以上老年人可達到總人口比例的23%[19]。老齡化的蔓延、老年慢性疾病的流行、醫(yī)療成本的增加等已不僅是英國醫(yī)療系統(tǒng)所面臨的嚴峻挑戰(zhàn)，更是世界各國亟需解決的難題[20]。為給老齡人口提供更好的醫(yī)療保健服務，英國長年以來不斷地尋求創(chuàng)新、可靠和便捷的解決方法，也因此成為推動遠程醫(yī)護技術(包括可穿戴醫(yī)療設備)發(fā)展的先驅(qū)國家之一。本研究選擇英國8大城市之一的謝菲爾德市來進行數(shù)據(jù)收集。

2.2 數(shù)據(jù)收集

作為探索性研究，為獲得更加豐富且有深度的信息，采用定性研究方法[21]。研究人員初期計劃采用一對一半結構化訪談進行數(shù)據(jù)收集。然而意識到老年用戶對于可穿戴醫(yī)療設備往往缺乏了解，一對一訪談得到的數(shù)據(jù)可能并不完整。此外在使用可穿戴醫(yī)療設備時，老年人往往會向子女等年輕一代家庭成員尋求幫助，子女們也希望通過可穿戴醫(yī)療設備為家中有需要的老人提供更好的遠程護理?；诖?，采用焦點小組訪談作為數(shù)據(jù)收集方法。焦點小組訪談法在定性研究中應用十分廣泛，其特殊作用在于可深入探索知之不多的研究問題，適用于了解及發(fā)掘用戶對于某一產(chǎn)品、服務的態(tài)度和看法[22]。本研究的焦點小組訪談對象包括老年人及其家庭成員，從而克服一對一訪談可能存在的弊端并采集更全面、深入的數(shù)據(jù)。

2.3 數(shù)據(jù)來源

運用焦點小組訪談法，研究人員分別對英國謝菲爾德市正在使用移動可穿戴醫(yī)療設備的5組家庭進行深入訪談，5組家庭均與當?shù)蒯t(yī)療救助中心實現(xiàn)遠程醫(yī)療通訊，每次訪談為1組家庭成員，每個家庭中包括使用可穿戴設備的1～2名老年人和2～4名年輕家庭成員，訪談對象共19人，見表1。為給受訪家庭創(chuàng)造舒適、輕松的環(huán)境，最大程度地提高訪談質(zhì)量，所有訪談都在提前預約的時間于受訪者家中完成。盡管本次調(diào)研樣本量較少，但每個受訪家庭都極具代表性且訪談時間較長，生成大量深入、有價值的數(shù)據(jù)。每次訪談約2～3個小時并用數(shù)碼相機進行全程記錄，5組訪談共耗時14.7小時。訪談結束后研究人員將訪談內(nèi)容轉錄成文字稿，合計生成67頁(共8.3萬字)文字稿件且交由參與家庭成員進行逐一校對，以提高數(shù)據(jù)的準確性與質(zhì)量。

表1 焦點小組訪談家庭情況(人)

2.4 數(shù)據(jù)分析

研究人員將收集到的訪談數(shù)據(jù)采用主題分析法進行定性分析。主題分析是定性研究中廣泛使用的一種數(shù)據(jù)分析方法。Boyatzis認為其是從訪談數(shù)據(jù)中識別、分析和報告的一種模式，主要通過識別、關聯(lián)、編碼相關訪談詞句形成子主題并將子主題作為主題中有效的論證點[23]。Virginia Braun、Victoria Clarke將主題分析方法的實施過程分為6個階段：熟悉資料、進行初始編碼、尋找主題、重新回顧主題、定義命名主題、撰寫分析報告[24]。根據(jù)Braun及Clarke提供的數(shù)據(jù)分析步驟與建議，研究人員對收集到的定性數(shù)據(jù)進行深入分析，相關結果被劃分為兩大主題，即老年用戶需求以及可穿戴設備應用挑戰(zhàn)。

3 研究結果

3.1 老年用戶需求

通過對原始數(shù)據(jù)進行主題分析，研究人員得到健康護理、日常功能及隱私安全3個類別的老年用戶需求,見表2。健康護理主要是對生命體征進行24小時實時監(jiān)測(針對不同慢性疾病)，在出現(xiàn)生理指標異常時可自動報警，配備緊急按鈕可通知相關護理人員及社區(qū)醫(yī)療中心。日常功能指醫(yī)療功能之外的其他功能，主要體現(xiàn)在生理指標可視化，有防水、互動游戲、音樂、收音機、語音通訊功能，如在完成每天固定行為(起床、早餐、服藥)后點擊確認，在家人端顯示。隱私安全主要體現(xiàn)在個人定位追蹤、設備指紋解鎖、疾病醫(yī)療信息保密等，除個人和專業(yè)醫(yī)療機構外不得泄露給第3方等。

表2 老年用戶需求匯總

3.2 挑戰(zhàn)及借鑒意義

3.2.1 個性化需求 根據(jù)訪談結果可以發(fā)現(xiàn)老年用戶對于可穿戴醫(yī)療設備的功能需求是多種多樣的，患有不同慢性疾病(如高血壓、心肺疾病、卒中、糖尿病、哮喘)的老年人有著不同的醫(yī)療功能需求，不需要在醫(yī)院長住護理，更多的是定期檢查和長期規(guī)律性藥物治療。然而針對患有不只一種慢性疾病的老年用戶來說，其需要佩戴多種儀器設備來監(jiān)測不同生理數(shù)據(jù)，受訪用戶表示需一個集成的設備監(jiān)測生理參數(shù)，而不是每天佩戴很多裝置，此類高度集成需求引發(fā)對于可穿戴設備技術的挑戰(zhàn)。除必備的醫(yī)療功能外，老年用戶主要針對生活娛樂(如位置定位、新聞廣播、語音通話、天氣預報)方面有著個性化需求，受訪用戶提到希望在醫(yī)療設備上進行簡單娛樂社交活動。同時Moak與Agrawal的研究結果顯示患有慢性疾病的老年人如果仍有社交活動會降低患抑郁癥的幾率且有益于慢性病的康復[25]。老年人存在不同的生理和心理需求，其對于可穿戴設備的監(jiān)測、護理、娛樂功能需求也會有所不同，然而目前市面上類似的通用裝置無法滿足老年用戶不同的需求。因此若可穿戴醫(yī)療設備要在我國大范圍推廣，其功能設計應最大限度地滿足老年人的個性化需求，同時采用靈活的模塊化拓展模式，使設備的軟硬件功能可量身定制。

3.2.2 技術角度 從技術層面看，可穿戴醫(yī)療設備目前面臨著一系列相互矛盾的技術問題：即如何實現(xiàn)設備小型化、集成化、低功耗、高穩(wěn)定性及高精確度[26]?？纱┐髟O備需要長期佩戴，為達到更好的舒適度，設備需要非常輕便，體積和重量都需很小。這對產(chǎn)品內(nèi)置的芯片、傳感器、電池等的性能要求更高，設備需達到盡可能小、耐用、安全，在能耗上需同時滿足電池微型化與高容量兩個要求，確保設備在使用過程中具有高穩(wěn)定性與高精確度，當前技術仍較難滿足。此外可穿戴醫(yī)療設備的技術難點不僅體現(xiàn)在電池技術、低功耗要求方面，智能化、創(chuàng)新材料、傳感與無線傳輸技術、圖形設計等都是制約因素[27-28]。如受訪老年用戶正在使用的一款醫(yī)療穿戴設備——霍爾特爾心臟監(jiān)測儀(Holter Monitor)，其用于監(jiān)測用戶心律，常規(guī)心電圖不容易監(jiān)測到心臟異常情況，Holter監(jiān)測儀需要將7個Agcl電極片黏在胸口皮膚上，長時間佩戴不僅對生活存在一定干擾，而且容易使得用戶皮膚出現(xiàn)瘙癢等不良反應，這無疑增加用戶對于可穿戴醫(yī)療設備的反感程度?？傮w而言，要體積精巧、功能齊備同時滿足醫(yī)療監(jiān)護標準的可穿戴設備技術難度很高。我國設備供應商及技術科研團隊應加強與國外相關研發(fā)機構的交流與合作，盡快實現(xiàn)技術突破。

3.2.3 服務角度 物聯(lián)網(wǎng)可穿戴醫(yī)療設備不僅是簡單的監(jiān)測工具，其在收集到用戶生理指標和其他重要信息后通常會通過無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳送到后臺云系統(tǒng)(如所在社區(qū)醫(yī)療中心)，后臺將存儲并分析這些數(shù)據(jù)，根據(jù)分析結果生成相關預警和疾病監(jiān)測[29]。根據(jù)預警或疾病監(jiān)測結果，老年用戶或其家人可采取適當措施(如及時服藥、就醫(yī))。這些數(shù)據(jù)將會遠程并實時不斷地傳輸至醫(yī)療救治服務中心后臺，醫(yī)生和護理人員可以及時地為老年患者提供必要的治療服務。受訪參與者提出針對可穿戴醫(yī)療設備服務的擔憂：當大范圍部署此類移動設備后，醫(yī)院中的醫(yī)生和護理人員是否還有精力進行診斷和救助服務。Kornreich的研究表示明當前醫(yī)院的醫(yī)生和護理人員面臨著很大壓力和非常緊密的日程安排[30]。雖然可穿戴醫(yī)療設備比原有醫(yī)療系統(tǒng)在便利性和即時性方面有明顯優(yōu)勢，但是Kroll等的研究表明對于可穿戴設備所采集到數(shù)據(jù)的準確性、有效性和價值性有待考究，使得醫(yī)護人員不愿意接受額外的遠程醫(yī)療服務并給出負責任的診斷意見[31]。換言之，我國在推廣可穿戴醫(yī)療設備的過程中不能僅專注于硬件技術的突破。歐美國家的相關經(jīng)驗與教訓證明后臺醫(yī)護服務的質(zhì)量將極大地影響前端可穿戴設備的使用價值。此外可穿戴醫(yī)療設備并不只是一個硬件，而是遠程連接醫(yī)護人員與老年病患的重要橋梁。我國相關部門應圍繞可穿戴醫(yī)療設備，聯(lián)合相關設備供應商與醫(yī)療機構，制定一套覆蓋前端軟硬件功能及后臺醫(yī)護服務的綜合性方案。

3.2.4 法律角度 訪談結果表明英國老年用戶及其家庭成員對于可穿戴醫(yī)療設備使用的現(xiàn)行法律規(guī)定存在懷疑。如第4組家庭中的兩位成員分別提出“可穿戴設備一旦應用于臨床醫(yī)療領域，如果在監(jiān)測心臟時數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤，而此時醫(yī)護人員提供錯誤的治療方案，誰應負該責任”。事實上出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤的原因很多，無論是設備采集裝置(如數(shù)據(jù)收集不充分、精度不高)，或者是醫(yī)護人員錯誤診斷、老年人不恰當?shù)氖褂眯袨榈?，都有可能存在漏洞從而導致事故的發(fā)生，但目前還沒有制定出相關法律政策來說明此類問題的處理方式。從法律政策層面看，就目前我國而言，《執(zhí)業(yè)醫(yī)師法》中明文規(guī)定“醫(yī)師實施醫(yī)療、預防、保健措施，必須親自診查、調(diào)查”,這與可穿戴設備使用過程中的遠程醫(yī)護環(huán)境存在差異。因此對于可穿戴設備及相關遠程醫(yī)療服務在我國的推廣，在法律層面的明確指引及相關法規(guī)的清晰制定將有著舉足輕重的作用，做到立法先行就有依據(jù)、有標準來進行規(guī)范。

3.2.5 信息安全 當可穿戴醫(yī)療設備作為移動互聯(lián)網(wǎng)新的端口接入后，在與其他智能設備、醫(yī)院云后臺中心進行數(shù)據(jù)交互時涉及的信息安全問題使得人們時刻保持警惕?？纱┐麽t(yī)療設備采集的是使用者的健康和行為數(shù)據(jù)，此類數(shù)據(jù)最終匯聚成健康醫(yī)療領域的大數(shù)據(jù)，若這些隱私數(shù)據(jù)遭到泄露將對用戶造成不可彌補的損失[32]。可穿戴醫(yī)療設備涉及第3方技術公司(如通信傳輸、數(shù)據(jù)分析)介入，在木馬病毒、手機信息意外泄露、黑客入侵等事件頻頻發(fā)生情況下，可穿戴醫(yī)療設備是否會泄露個人疾病信息、身體狀況、治療記錄、檢查報告等，這些隱私數(shù)據(jù)可能會被不法分子用于倒賣、詐騙、推銷，最終損害用戶利益，用戶隱私權面臨極大挑戰(zhàn)。鑒于此我國醫(yī)療衛(wèi)生部門及信息安全部門亟需建立更健全的醫(yī)療大數(shù)據(jù)保護措施，確保老年人在使用可穿戴設備及接受相關醫(yī)護服務的同時個人信息得到最大程度的保護，保護隱私的同時避免不法商人進行數(shù)據(jù)交易。

4 結語

在人口老齡化背景下，可穿戴醫(yī)療設備對老年人的健康護理起到十分重要的作用，可緩解當前“空巢老人”、慢性疾病、突發(fā)意外等養(yǎng)老問題，從而減輕家庭、社會負擔。本研究通過調(diào)查正在使用可穿戴醫(yī)療設備的英國謝菲爾德市老年用戶及其家庭成員，探索其用戶行為及使用態(tài)度，歸納老年用戶對于可穿戴醫(yī)療設備的功能需求，討論可穿戴醫(yī)療設備所面臨的挑戰(zhàn)。研究結果表明對于不同身體情況的老年用戶來說，其對于可穿戴醫(yī)療設備的功能需求也存在較大差異，除必要醫(yī)療需求外，老年用戶對額外娛樂功能也有不同的要求，但目前由于技術限制無法實現(xiàn)。另外訪談數(shù)據(jù)表明若可穿戴醫(yī)療設備全面推廣接入原有醫(yī)療系統(tǒng)，一系列(用戶需求、技術、服務、法律、信息安全5個角度)嚴峻挑戰(zhàn)需要提前思考并準備解決方案。作為世界上最大的發(fā)展中國家，我國人口老齡化問題同樣突出，養(yǎng)老問題也亟待解決，可穿戴醫(yī)療設備可以在養(yǎng)老領域更好地發(fā)揮作用。限于篇幅，本文并沒有從政府人員、醫(yī)護人員、供應商等角度探討其應用挑戰(zhàn)及部署難點，而是選擇老年用戶視角開展研究，選擇的樣本數(shù)量較少，不免有不足之處。對此，在后續(xù)的研究中將加以補充和完善，以期為我國“互聯(lián)網(wǎng)+智慧養(yǎng)老”模式發(fā)展提供經(jīng)驗借鑒。