手機(jī)APP在理療設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)

王雪菲，王云光,2

1.上海理工大學(xué) 醫(yī)療器械食品學(xué)院(上海，200093) 2.上海健康醫(yī)學(xué)院 醫(yī)療器械學(xué)院(上海，201318)

0 引言

隨著當(dāng)今科技的持續(xù)發(fā)展，智能化系列產(chǎn)品愈來(lái)愈興起，慢慢成為人們生活中必不可少的一部分。在這個(gè)醫(yī)療資源緊缺的時(shí)代，醫(yī)療行業(yè)也面臨著巨大的壓力和挑戰(zhàn)，隨著經(jīng)濟(jì)體制迅速拓展、科技領(lǐng)域不斷改進(jìn)以及醫(yī)療衛(wèi)生水準(zhǔn)明顯提升，我國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)水平逐漸提高[1]。由于國(guó)家政策的改變、人群消費(fèi)觀念也隨之轉(zhuǎn)變，疾病不斷出現(xiàn)在人們的生活之中，目前針對(duì)疾病的治療以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息引起了醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，應(yīng)廣大消費(fèi)者需求，逐漸將各種理療設(shè)備與智能手機(jī)終端結(jié)合，使用者通過(guò)操控手機(jī)APP控制理療設(shè)備治療。有效減小理療設(shè)備的重量和體積，用圖標(biāo)代替了傳統(tǒng)的鍵盤(pán)，輕便簡(jiǎn)化，更易使用。

1 手機(jī)APP在理療設(shè)備應(yīng)用

1.1 手機(jī)APP在理療設(shè)備應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在無(wú)線局域網(wǎng)覆蓋下，將手機(jī)與理療設(shè)備終端連接，具有如下優(yōu)勢(shì)[2]：①操作更便捷。用戶只需要用手機(jī)就可以進(jìn)行操控，通過(guò)手機(jī)APP內(nèi)的各個(gè)模塊的功能可達(dá)到治療的目的。②效率高。與傳統(tǒng)理療設(shè)備相比較，大多數(shù)的理療設(shè)備與電腦終端相連，使用鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等操做治療，較為繁瑣，而現(xiàn)在將理療設(shè)備與手機(jī)APP中網(wǎng)絡(luò)模塊連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，只需點(diǎn)擊APP上圖標(biāo)就可完成人機(jī)交互。在通訊過(guò)程中使用TCP/IP傳輸協(xié)議，即傳輸控制/網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，也叫作網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。它保證了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息及時(shí)、完整傳輸,在不降低使用效率前提下可以大大地縮減用戶的時(shí)間。在無(wú)線局域網(wǎng)覆蓋環(huán)境下，可以隨時(shí)隨地的使用、記錄和檢測(cè)。利用手機(jī)APP控制理療設(shè)備，它是一種無(wú)痛無(wú)創(chuàng)傷地治療相關(guān)疾病，對(duì)人體利大于弊。并且無(wú)污染、不會(huì)產(chǎn)生廢物垃圾，是更安全便捷的應(yīng)用。它僅使用少量資源就可以實(shí)時(shí)監(jiān)控健康指標(biāo)，治療的范圍寬廣，在美容保健方面也有應(yīng)用[3-4]。

1.2 手機(jī)APP在理療設(shè)備應(yīng)用特點(diǎn)

目前，國(guó)內(nèi)有一些傳統(tǒng)理療設(shè)備，它們是通過(guò)鍵盤(pán)、LED燈、LCD屏幕等進(jìn)行操作，且體型較大，既不利于攜帶，又不利于用戶操作。手機(jī)APP治療特點(diǎn)在于其由智能手機(jī)系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、理療設(shè)備三部分組成。智能手機(jī)終端裝有手機(jī)APP控制端，大多數(shù)APP控制端包括用戶模塊、數(shù)據(jù)模塊、治療模塊、編解碼模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊。此外，使用智能手機(jī)APP對(duì)理療設(shè)備還可進(jìn)行無(wú)線控制，將治療記錄、時(shí)間、頻次等信息上傳至云端保存。智能手機(jī)APP它是一款安全、易操作的手機(jī)軟件，能通過(guò)手機(jī)終端控制理療設(shè)備，其軟件內(nèi)部豐富的功能以及網(wǎng)絡(luò)推送讓使用者既不易產(chǎn)生適用性，又能提升使用者的體驗(yàn)，具有較好的市場(chǎng)前景[5-6]。

1.3 手機(jī)APP各個(gè)模塊功能

大多數(shù)手機(jī)APP具有如下幾個(gè)功能模塊[7-9]：①用戶模塊 用戶注冊(cè)、用戶登錄、登錄界面、用戶注銷；②無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊 網(wǎng)絡(luò)模塊中通信網(wǎng)絡(luò)分兩種，一是手機(jī)APP通過(guò)連接WiFi網(wǎng)絡(luò)與理療設(shè)備通信，二是手機(jī)APP通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接云端通信。上述理療設(shè)備包含WiFi網(wǎng)絡(luò)模塊，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)為可調(diào)2G、3G、4G或5G網(wǎng)絡(luò)，并將處理后的信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳給理療設(shè)備；③數(shù)據(jù)模塊 將治療所需數(shù)據(jù)顯示在APP中，進(jìn)行存儲(chǔ)記錄治療部位、治療時(shí)間以及頻次等信息；④治療模塊 控制功能的主要模塊，用戶可通過(guò)點(diǎn)擊治療模塊中的各個(gè)控件進(jìn)行治療，利用傳感器反饋信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)模塊傳送到手機(jī)終端。同時(shí)，治療模塊中還可以調(diào)節(jié)如日期、時(shí)間、脈沖寬度、頻率、強(qiáng)度等[4]；⑤編解碼模塊 將各個(gè)模塊的相關(guān)指令進(jìn)行編碼，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送：給理療設(shè)備，使其運(yùn)行。除了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信，手機(jī)終端還可以建立后臺(tái)藍(lán)牙搜索與理療設(shè)備連接，完成與設(shè)備的相互通信。手機(jī)APP使用流程如圖1所示，手機(jī)終端平臺(tái)功能框圖如圖2所示。

圖2 手機(jī)終端平臺(tái)功能框圖Fig.2 Function block diagram of mobile terminal platform

2 手機(jī)APP的實(shí)際應(yīng)用

手機(jī)APP是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的應(yīng)用，大部分手機(jī)用戶安裝多個(gè)應(yīng)用程序，從目前的應(yīng)用情況而言，手機(jī)APP基本圍繞著用戶的使用需求，在未來(lái)發(fā)展中人們使用花費(fèi)在APP上的時(shí)間將遠(yuǎn)超出在電腦、電視等設(shè)備?，F(xiàn)階段，在智能手機(jī)APP涉及的醫(yī)療領(lǐng)域中，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上已上市許多理療設(shè)備對(duì)應(yīng)的APP，意在用APP控制理療設(shè)備達(dá)到治療目的。隨著APP各個(gè)方面的應(yīng)用要求增加，相關(guān)技術(shù)為滿足使用者需求，也在不斷更新和提高APP功能，由于智能手機(jī)的系統(tǒng)不同，這些APP現(xiàn)階段被廣泛應(yīng)用在IOS系統(tǒng)和Android系統(tǒng)中。

2.1 IOS系統(tǒng)APP

在眾多康復(fù)理療方法中，針對(duì)超聲療法和低頻療法而言，IOS系統(tǒng)的APP客戶端現(xiàn)已推出超聲理療儀APP和低頻理療儀APP。對(duì)軟組織損傷和慢性疼痛的治療中，超聲波理療效果比較好，其具有很強(qiáng)的穿透力，提高了治療部位的細(xì)胞膜通透性，可改善局部血液循環(huán)，促進(jìn)細(xì)胞的修復(fù)和再生發(fā)展，尤其對(duì)老年人的損傷治療效果比較好，因?yàn)槌暡ǖ哪芰勘容^集中，可在康復(fù)中改善機(jī)體微循環(huán)以及病灶的血運(yùn)供應(yīng)，刺激肥大細(xì)胞釋放趨化因子，促進(jìn)病灶內(nèi)吞噬細(xì)胞的聚集，增強(qiáng)吞噬功能，清除血管垃圾，對(duì)改善微循環(huán)效果特別好[10]。超聲理療APP是一款健康醫(yī)療軟件，通過(guò)藍(lán)牙連接設(shè)備，配合智能設(shè)備為康復(fù)理療提供技術(shù)支持，利用超聲波的溫?zé)嵝?yīng)和機(jī)械效應(yīng)以及其超強(qiáng)的穿透能力，讓超聲波作用于人體各個(gè)穴位，其效果可媲美中醫(yī)針灸刺穴功效，操作方便、簡(jiǎn)單明了[11]。低頻理療儀APP是一種電子脈沖刺激式理療設(shè)備，藍(lán)牙連接方式，對(duì)于人體肩周炎、關(guān)節(jié)炎、頸椎病、扭傷、腰酸背痛、神經(jīng)麻痹、肌肉酸痛等痛癥有很好的輔助治療效果。低頻理療儀APP是根據(jù)中醫(yī)經(jīng)絡(luò)學(xué)原理和電刺激理論相結(jié)合，通過(guò)操控APP調(diào)節(jié)輸出寬度、間隔、幅值不斷變化的低頻脈沖電壓信號(hào)，控制低頻理療儀流經(jīng)與人體緊密粘貼的電極片上，最終作用于人體，在中醫(yī)按摩治療與保健需求上有重要意義[12]。

2.2 Android系統(tǒng)APP

除IOS系統(tǒng)外75%以上用戶使用Android系統(tǒng)，在智能手機(jī)終端下載對(duì)應(yīng)理療設(shè)備的APP，通過(guò)WiFi或者藍(lán)牙搜索連接設(shè)備，在APP內(nèi)部登陸用戶信息點(diǎn)擊界面的各個(gè)控件治療。理療設(shè)備多以物理療法治療，利用聲、光、電、熱等各種物理因子來(lái)幫助使用者康復(fù)治療。全民康紅光治療儀APP是北京全民康科技發(fā)展有限公司打造的一款配合旗下紅光理療系列設(shè)備使用的手機(jī)軟件，可以讓使用者結(jié)合全民康金鼻光外接設(shè)備便捷操控治療儀，其連接方式為WiFi或無(wú)線藍(lán)牙連接，采用光療理療調(diào)養(yǎng)身體，健康管理，給用戶提供多方位的服務(wù)，使用戶得到更好的體驗(yàn)[13]。

生命在于運(yùn)動(dòng)，任何人都可以在運(yùn)動(dòng)鍛煉中獲益。但隨之而來(lái)的也伴隨著過(guò)量運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的肌肉性損傷，為此研發(fā)人員開(kāi)發(fā)出一款肌肉電療儀APP，主要針對(duì)肌肉的下位機(jī)開(kāi)發(fā)和上位機(jī)Android控制，通過(guò)調(diào)整人體適合頻率以及占空比進(jìn)行肌肉針對(duì)性理療，此款A(yù)PP優(yōu)點(diǎn)在于占用內(nèi)存極小，治療模塊有兩種模式選擇，通過(guò)與設(shè)備的藍(lán)牙連接實(shí)現(xiàn)相關(guān)控制，操作簡(jiǎn)便廣受消費(fèi)者喜愛(ài)[14]。

康復(fù)理療除用物理療法以外，多數(shù)以中醫(yī)療法位居榜首，利用手機(jī)APP與中醫(yī)理療設(shè)備結(jié)合對(duì)人體進(jìn)行治療。奕群理療儀APP是一款中醫(yī)理療軟件，與理療儀連接方式為藍(lán)牙搜索和WiFi連接，APP終端的治療模塊采用的是中醫(yī)針灸和脈沖溫灸理療模式，用戶根據(jù)不同模式選擇理療，APP界面還增加了設(shè)置日期生理周期的功能，定時(shí)提醒下次經(jīng)期，稱為女性“小幫手”[15]。

目前上市的中醫(yī)理療設(shè)備中，對(duì)應(yīng)的APP治療功能大多針對(duì)指定疾病，因此為增加手機(jī)APP的使用功能，適應(yīng)于多種疾病，推出一款多功能理療APP，主要與灸導(dǎo)儀結(jié)合使用，頸師傅灸導(dǎo)儀APP采用綠色健康療法，主要針對(duì)調(diào)理肩周炎、頸椎病、腰間盤(pán)突出、美容抗衰、臟腑保養(yǎng)、女性生殖保養(yǎng)、前列腺保養(yǎng)、風(fēng)濕、類風(fēng)濕等有絕佳功效。用戶可在手機(jī)終端APP控制調(diào)節(jié)灸導(dǎo)儀的治療時(shí)間、強(qiáng)度、頻率，利用手機(jī)控制治療的強(qiáng)弱以達(dá)到調(diào)理身體的功效[16]。

根據(jù)廣大消費(fèi)者需求，手機(jī)APP功能不單單局限于康復(fù)治療，還需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)使用者的健康狀況，為此北京溢德康美科技發(fā)展有限公司推出一款A(yù)PP(量子理療儀)，其新增技術(shù)為檢測(cè)人體量子的健康工具。根據(jù)量子共振原理，此款A(yù)PP通過(guò)將頻率信息信號(hào)植入電磁波中，用于檢測(cè)人體新陳代謝、調(diào)節(jié)人體陰陽(yáng)平衡、緩解身體疼痛、減輕精神壓力，還能改善人體磁場(chǎng)能量環(huán)境，提高思維意識(shí)與洞察能力，增強(qiáng)人體平衡等功能[17]。

3 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，人們的生活水平逐漸提高，但隨之而來(lái)人們長(zhǎng)期處于壓力過(guò)大或疲憊狀態(tài)，就會(huì)進(jìn)入亞健康狀態(tài)，這種狀態(tài)給大家的生活帶來(lái)了很大的影響和傷害。手機(jī)APP在當(dāng)今社會(huì)的很多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，其對(duì)應(yīng)理療設(shè)備的研發(fā)水準(zhǔn)和更新更關(guān)乎智能技術(shù)的發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)大環(huán)境下，針對(duì)不同新型產(chǎn)品積極探索和提升APP相關(guān)功能，將其優(yōu)勢(shì)發(fā)揮最大。

為改善亞健康疾病等問(wèn)題，理療設(shè)備在醫(yī)療器械市場(chǎng)有著廣闊的發(fā)展前景，但因設(shè)備的體積龐大以及操作較為繁瑣不利于攜帶，而現(xiàn)階段以人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)作為最新技術(shù)走在科技的前沿，為此智能手機(jī)APP與理療設(shè)備結(jié)合對(duì)康復(fù)治療有著重大發(fā)展意義[18]。由于電子科技的發(fā)達(dá)，智能手機(jī)APP已經(jīng)涉及人們生活中的方方面面，同時(shí)智能手機(jī)的高清電子液晶屏和后臺(tái)快速運(yùn)算處理能力都為治療提供便捷。手機(jī)APP意在簡(jiǎn)化理療儀器硬件設(shè)備及控制方式，在有網(wǎng)絡(luò)連接的情況下，使用者可以通過(guò)多臺(tái)設(shè)備查閱歷史記錄，便于統(tǒng)一管理和使用。隨著手機(jī)性能的提升和售價(jià)的降低，在短時(shí)間內(nèi)，相對(duì)于電腦而言人們更多傾向于使用手機(jī)。許多公司及廠家為了搶占市場(chǎng)，就必須開(kāi)拓新技術(shù)領(lǐng)域來(lái)滿足用戶需求，所以就手機(jī)APP在理療設(shè)備應(yīng)用未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)而言，有如下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

①終端方面 基于智能手機(jī)人性化的界面，則其保證手機(jī)終端連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)，使用者可在手機(jī)終端上查看其他設(shè)備使用記錄，只需點(diǎn)開(kāi)APP中數(shù)據(jù)模塊，便能查詢歷史數(shù)據(jù)記錄。在聯(lián)網(wǎng)情況下，軟件界面包含用戶反饋、熱點(diǎn)推送等功能。在手機(jī)終端方面優(yōu)化系統(tǒng)性能，操作更加流暢。

②網(wǎng)絡(luò)方面 在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的大環(huán)境下，手機(jī)APP與理療設(shè)備連接有兩種方式，一種是無(wú)線局域網(wǎng)連接，無(wú)線局域網(wǎng)區(qū)別于其他網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)在于移動(dòng)性，使用者在移動(dòng)的同時(shí)還能保持網(wǎng)絡(luò)連接。另一種是通過(guò)手機(jī)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或者WiFi連接，如果不能及時(shí)將治療信息反饋給醫(yī)生，還可將數(shù)據(jù)上傳云端，方便醫(yī)患交流。

③功能方面 手機(jī)APP占用內(nèi)存小，不受時(shí)間地域的影響，可以讓使用者隨時(shí)隨地查看記錄、治療數(shù)據(jù)等，它操作簡(jiǎn)捷，適合大多數(shù)年齡段人群。再次，當(dāng)連接無(wú)線網(wǎng)時(shí)，手機(jī)APP可分享信息至QQ、微信等軟件，對(duì)手機(jī)APP開(kāi)發(fā)商和市場(chǎng)都帶來(lái)了可觀收益[18-19]。

4 結(jié)語(yǔ)

智能手機(jī)APP在理療設(shè)備中的應(yīng)用改變了醫(yī)療服務(wù)的方式和思路，也改變了個(gè)人管理自身健康的方式。總的來(lái)說(shuō)，智能手機(jī)APP控制理療設(shè)備治療在改善醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、患者滿意度、參與自我護(hù)理方案和康復(fù)理療方面顯示出了潛力。此外，在使用方面，理療設(shè)備配合手機(jī)APP終端聯(lián)合使用，讓使用者體驗(yàn)更滿意舒適的治療效果，在未來(lái)市場(chǎng)有良好的發(fā)展前景。