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照护云带动传感应用商机

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照护云的服务内容,包含生理状况的监测、复健照护及紧急医疗救护等,在老龄化社会来临的今天,照护云的重要性可见一班。DIGITIMES摄
照护云的服务内容,包含生理状况的监测、复健照护及紧急医疗救护等,在老龄化社会来临的今天,照护云的重要性可见一班。DIGITIMES摄

照护云的服务内容,包含生理状况的监测、复健照护及紧急医疗救护等。根据2007年Forest & Sullivan的数据显示,由于慢性病患的增加,使得应用无线通讯技术之于如慢性阻塞性肺病(COPD)、气喘等之后续追踪治疗,以及提供定点照护的医师获得病患信息,以进行诊断、诊疗处方、电子病历等,有日益增加的趋势。在老龄化社会来临的今天,照护云的重要性可见一班。

但相对医疗云及保健云,照护云的发展其实更加困难。按照卫生福利部的规划,照护云主要是针对慢性病、弱势族群等,透过社区、居家等照护机构来提供健康照护的服务。但相较于医疗院所,不同等级的照护单位,所掌握的IT资源多寡差距更大,要藉由照护云提供共享的IT资源平台,设计及推广难度更加复杂。

此外,要让照护云顺利走上云端,医疗云必须先完整上线,让照护机构能够掌握同一个老年人在不同医院的就诊记录,才能够有效率地提供各种照护服务。 更重要的是,相较于医疗及保健,照护的难度其实更高,需要导入的ICT应用更为复杂。

以中风为例,从医疗角度来看,只要让病患在中风后,病情不会迅速恶化,就算完成阶段性任务,但后续的康复过程,就得交由照护来做,需要投入大量的人力、物力及时间。此外,照护机构的资源多半不如医疗院所,许多病患甚至会希望回家休养,如果病患家中刚好没人能照顾他,照护难度自然更高。

但随着台湾人口持续老化,加上少子化风潮,即使有移工看护协助,要让病患有尊严地、很方便地,自己一个人在家生活,照护云势必要导入更多的ICT应用,如本来用于家庭自动化的自动控制技术,以及本来用于游戏的体感技术,都有机会成为照护云的重要应用。

自动传感技术用于照护

如本来用于家庭自动化,如家电控制、遥控器的ZigBee技术,已有愈来愈多的研发单位,也将其用在照护应用。如台大医院线上会诊系统及台大生物医学微机电系统研究群合作研发的「实时线上医疗全方位诊断系统」,会在被照护者身上安装传感装置,自动侦测病人身上的生理信号,包括体温、收缩压、舒张压、EKG(心电图)、脉博、心跳、心音等体外信息及CKMB、MYO、TNI、BNP、DDIM等血液信息,再这些信息透过ZigBee形成的WSN(Wireless Sensor Network)传输数据,透过网际网络传回线上的医院或照护机构,假设有被照护者发生心肌梗塞,线上的照护机构即可迅速掌握相关信息,进行后续处理。

根据ZigBee Alliance在2009年出版的「Wireless Sensor Applications for Health, Wellness and Fitness」文件指出,国外使用ZigBee技术于健康照护领域,多是应用在「监测(Monitoring)」方面,并分为三大用途,包括一、慢性病监测;二、个人健康监测;三、个人健身监测。

对于并非处在发病期的被照护者,ZigBee可定期追踪被照护者的特定指标,以了解被照护者的病况或康复的情况。如糖尿病患者一天仅需测量数次的血糖值,也没有立刻传输血糖值的需要时,就可先将患者的血糖值,暂存于监测装置中,过一段时间再透过ZigBee传输数据即可。

类似的监测范围,也可涵盖被照护者的日常活动与安全状况。包括血压计、体重计、手机、烟雾信号侦测、定位手环、紧急按钮、跌倒侦测器等,皆可透过ZigBee传输被照护者的健康状况与实时信息。

而对于需要持续监视的重症如心律不整,ZigBee也可以持续传输被照护者的生理信息。被照护者只要穿戴可以监测EKG值的装置,进行长时间持续性的监测,一旦侦测到病人出现不正常的心跳,就可迅速通知医院或照护机构。

体感技术用于照护

但为了让紧急救护系统能够自动判断使用者需要被急救,被照护者可能就得随时随地配戴各种监测设备,但基础生理信号相当复杂,包括呼吸次数、血压、心跳等,不但导致监控设备设计复杂,穿戴不易,影响被照护者的生活起居,设备取得成本多半相当昂贵,后续保养维护也会造成困扰。

因此,现有的紧急救护系统,多半都需要靠使用者主动呼救,以彰化县政府提供的「生命连线-紧急救护」系统为例,使用者只需按下一个无线遥控的随身按钮,求救信号就会立刻透过家中的电话主机送到生命连线中心,让值勤人员进行后续处理;但使用者若是忽然休克或昏倒时,无法自行按下按钮时,这套系统也就无用武之地。

近年来,已有研究利用本来是用于游戏的体感科技,来进行呼吸监测。以微软开发的Kinect为例,透过主机上的三个镜头:中间的RGB彩色摄影机、左右两边为3D深度影像镜头─包含红外线发射器和红外线CMOS摄影机,就可产生3D深度数据,用来侦测人体胸腔呼吸时的起伏,而进行呼吸监测。

此外,Kinect的影像撷取技术,可以让被照护者不须使用任何控制杆或配戴仪器,即可用动作或手势操作游戏,换句话说,也可用来抓取人体骨骼动作,只要将类似跌倒的居家动作,如坐下、蹲下、躺下、弯腰等,进行骨骼状态分析,再将每个动作、头部及身体其他部分的支点座标变化建立数据库模型,一旦使用者的某个动作,座标变化差异与正常的居家行为明显不同,系统就可判断此动作视为跌倒,让被照护者在发生紧急状况时,可以快速地被发现或是得到救护。

体感技术也可用于复健

体感技术除了用来自动感应被照护者的身体状况外,也可用来做为复健应用。在传统的复健照护中,被照护者一旦回到家中,若没有复健师陪伴,将无法确认自己的动作是否正确,如果配戴传感器进行复健,对被照护者的生活会造成不便。

台北荣总复健医学部主治医师李思慧更指出,因为在复建的过程中,被照护者往往必须要长期的重复一个动作多次,能病人在复健的过程当中,常会觉得比较无趣,因而中断复健。

为了改善上述问题,国立中央大学与台北荣民总医院已共同合作开发利用Kinect帮助病人复健。透过Kinect的骨架追踪系统,抓取人体各个关节点的动作,判断病人的复健动作是否正确,被照护者也可以很清楚地从屏幕上抓到自己的影像,确信他在家里作的复健,跟在医院做的相似度比较高。

此外,结合虚拟实境,被照护者还可从游戏中进行复健,不仅可增加被照护者复健的乐趣,还可根据被照护者需要复健的程度,调整游戏难度,让被照护者比较不会有挫折感,对于复健成果更有信心,提升复健的动机

台北荣总精神不老年精神科主治医师蔡佳芬医师指出,认知功能包括记忆力、注意力或是执行能力甚至是语言的能力,都是一种认知功能障碍,也常常是复健的重点。但过去的传统复健方式,都是用纸笔甚至要用真人来带领,效果不是很明显,但运用体感技术,可以让这种认知功能的训练更生动、更有趣,可以达到过去传统复健方式,所达不到的效果。

中央大学信息工程学系助理教授叶士青指出,体感设备价格适中、技术可靠而精准,被照护者在使用的过程中,身上不用挂配任何的物件,可提高被照护者的接受度及舒适度,值得以居家为基础的复健系统推广。