近日,一組來自英國的研究團(tuán)隊在雜志npj Digital Medicine上發(fā)表了一篇題為“Considerations for integrating wearables into the everyday healthcare practice”的評論文章。在這篇文章中,作者提請注意可穿戴設(shè)備可持續(xù)性的挑戰(zhàn),因為與技術(shù)、專業(yè)、政策和社會問題相比,可持續(xù)性往往被忽視。作者首先討論了可穿戴設(shè)備如何常規(guī)實(shí)現(xiàn)(數(shù)字)醫(yī)療,以及為什么需要考慮醫(yī)療保健的可持續(xù)性。
背景
“無聲流行病”,即無處不在的常見健康狀況,包括但不限于癡呆癥、高血壓、糖尿病和抑郁癥,所有這些都需要不同的測量和治療工具,需要更多的投資和創(chuàng)新。這些變化和多樣的狀況已經(jīng)得到了很好的研究,相應(yīng)地,一項以聯(lián)合國為基礎(chǔ)的十年戰(zhàn)略通過協(xié)調(diào)各機(jī)構(gòu)采取與年齡和老齡化有關(guān)的行動,吸引人們對數(shù)據(jù)和創(chuàng)新等方面的關(guān)注。“信息就是力量”,當(dāng)在醫(yī)療保健的背景下應(yīng)用和討論時,信息/數(shù)據(jù)是一種非常有價值的商品。因此,在這十年的全球議程中,獲取數(shù)據(jù)以改善檢測和治療至關(guān)重要。
可穿戴設(shè)備的未來和挑戰(zhàn)
可穿戴設(shè)備等數(shù)字技術(shù)的興起和改進(jìn)有助于實(shí)現(xiàn)“無墻醫(yī)院”的模式,即個人/患者可以留在他們的日常環(huán)境中,而不需要定期去醫(yī)院/診所。這有兩個直接的好處,例如減輕了(i)可能有行動和交通限制的患者和(ii)臨床醫(yī)生的負(fù)擔(dān),確保醫(yī)生的時間為那些最需要個人關(guān)注/檢查的人優(yōu)化。通過讓患者呆在家里,它喚起了習(xí)慣性行為(常規(guī)習(xí)慣),與醫(yī)院/診所的臨時/快速評估相比,這些習(xí)慣性行為在數(shù)據(jù)采集過程中可以提供更多信息。正是在這種背景下,基于可穿戴設(shè)備的技術(shù)脫穎而出,實(shí)現(xiàn)了長時間的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)捕獲,為醫(yī)療保健提供了更多見解和個性化方法。
可穿戴設(shè)備的未來,需要同時考慮來自不同背景的眾多利益相關(guān)者(如臨床醫(yī)學(xué)、學(xué)術(shù)界和商業(yè)界)的觀點(diǎn)??纱┐骷夹g(shù)的進(jìn)步正在促進(jìn)數(shù)據(jù)捕獲趨勢,而不僅僅是表面的活動監(jiān)測。隨著可穿戴設(shè)備在從帕金森病到輕度創(chuàng)傷性腦損傷等各種健康狀況下的廣泛應(yīng)用,以及在遠(yuǎn)程評估過程中提供的新機(jī)會,有關(guān)疾病監(jiān)測和進(jìn)展的數(shù)據(jù)采集變得可行。在醫(yī)療行業(yè)的日常臨床生活中常規(guī)使用可穿戴設(shè)備(任何類型)還為時過早,但正在提出從研究玩具過渡到護(hù)理解決方案的方法。因此,可穿戴設(shè)備在醫(yī)療保健領(lǐng)域的潛力是巨大的,但挑戰(zhàn)仍然存在,而且有很多。
硬件可持續(xù)性
可穿戴技術(shù)的興起對提供更高醫(yī)療分辨率的個性化護(hù)理的能力和機(jī)會產(chǎn)生了積極影響。然而,任何產(chǎn)品/設(shè)備(以及附屬基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù))的快速開發(fā)和部署都可以被視為實(shí)踐中的輝煌和錯誤的典范。消費(fèi)者持有不再使用的設(shè)備的“休眠”可穿戴設(shè)備比例很高,這阻礙了可穿戴設(shè)備和移動設(shè)備的回收和循環(huán)經(jīng)濟(jì)。此外,從所使用的材料、耐用性、能量充電能力和效率來看,很少考慮所部署硬件的材料或碳足跡。值得慶幸的是,硬件領(lǐng)域出現(xiàn)了令人興奮的可持續(xù)發(fā)展。例如,使用廉價、廣泛可用的薄紙制成的小皮膚貼片檢測血壓和運(yùn)動的能力,以及使用石墨烯創(chuàng)建由佩戴者的運(yùn)動驅(qū)動的健康監(jiān)測器,以消除對(一次性)電池的依賴。這些創(chuàng)新如何發(fā)展并成為滿足可持續(xù)發(fā)展需求尚待確定,但這表明了硬件等方面的令人興奮的發(fā)展。
圖片來源:http://mt.sohu.com/20180703/n542370495.shtml
軟件可持續(xù)性發(fā)展機(jī)會在哪里?
用于生理監(jiān)測的黑匣子商業(yè)系統(tǒng)的時代正在逐漸消失,使分析軟件完全透明的趨勢越來越大。此外,通過開放創(chuàng)建強(qiáng)大的編碼包(例如Python、R),創(chuàng)建和開發(fā)算法以對可穿戴數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理的能力是豐富的??梢酝茢啵a和產(chǎn)生的算法的增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于底層硬件(因為后者需要更多的物理資源來創(chuàng)建)。
例如,基于加速度計的可穿戴設(shè)備。使用該硬件,(i)得出的步態(tài)結(jié)果(例如,步進(jìn)時間變異性)可能有助于檢查帕金森病藥物治療的有效性和數(shù)字終點(diǎn),而(ii)體力活動強(qiáng)度可能是治療糖尿病的有用結(jié)果。盡管對不同的研究問題尋求不同的結(jié)果,但這兩個研究例子都通過硬件技術(shù)(加速度計)來檢測運(yùn)動(一個用于步態(tài),另一個用于身體活動)。因此,可持續(xù)性的可能方法出現(xiàn)了:底層的傳感方法是相同的,但軟件決定了如何解釋加速度計數(shù)據(jù)。從理論上講,基于通用加速度計(和/或陀螺儀)的可穿戴設(shè)備可以在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以“圓形”的方式使用,使用軟件可以用來解決不同的臨床問題,但缺乏信息和通信技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施以及學(xué)術(shù)研究、商業(yè)實(shí)體和醫(yī)療從業(yè)者之間的協(xié)調(diào)。簡而言之,可將軟件與硬件脫鉤可以通過靈活性來推動可持續(xù)發(fā)展。
圖片來源:http://www.app17.com/c162515/products/d11146888.html
可穿戴設(shè)備的應(yīng)用場景
以下例子是在低資源、觀測或遠(yuǎn)程評估的背景下,作者在輕度創(chuàng)傷性腦損傷(mTBI)這一主題中強(qiáng)調(diào)了可穿戴的機(jī)會,除了運(yùn)動中的mTBI,老年人摔倒或道路交通事故時,mTBI的患病率要高得多。
那些在社區(qū)(或體育運(yùn)動中)擔(dān)任急救人員的人往往面臨著快速決定頭部損傷嚴(yán)重程度的挑戰(zhàn)。考慮這樣一種場景,即基于加速度計的通用可穿戴設(shè)備可以使用經(jīng)過驗證的算法進(jìn)行編程,然后連接到疑似mTBI患者身上,以評估他們的步態(tài)和平衡,為響應(yīng)者提供更客觀的數(shù)據(jù),更好地為他們的決策過程提供信息。事實(shí)上,消費(fèi)者驅(qū)動的數(shù)字技術(shù)(商業(yè)設(shè)備)和5G遠(yuǎn)程醫(yī)療的普及可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)生、急救人員和其他醫(yī)療專業(yè)人員參與的分散實(shí)時多學(xué)科決策。通過將生命體征和實(shí)時圖像以及從可穿戴設(shè)備上采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給創(chuàng)傷中心,可以幫助對那些臨床上最迫切需要醫(yī)院干預(yù)的人進(jìn)行分類和優(yōu)先排序,同時使那些臨床上不太需要的人在康復(fù)期間能夠在其他環(huán)境中接受監(jiān)測。這可能有助于降低不必要的A&E評估的風(fēng)險,同時提高患者康復(fù)期間的安全感。
為什么需要考慮可持續(xù)性
在全球范圍內(nèi),醫(yī)療保健是凈碳排放的重要貢獻(xiàn)者,因此,應(yīng)關(guān)注在醫(yī)療保健設(shè)計和未來戰(zhàn)略中實(shí)施可持續(xù)實(shí)踐。最近,總部位于英國的國家衛(wèi)生服務(wù)局制定了兩個雄心勃勃的目標(biāo),即(i)到2040年通過直接排放(如現(xiàn)場醫(yī)院能源和水消耗)實(shí)現(xiàn)凈零碳,以及(ii)在2036年左右將間接排放減少80%,這在很大程度上受到信息通信技術(shù)(ICT)和醫(yī)療設(shè)備的影響。因此,在當(dāng)前的例子中,對可靠的替代品有著真實(shí)而緊迫的需求,以幫助醫(yī)療服務(wù)改善其環(huán)境和經(jīng)濟(jì)影響,同時在保持穩(wěn)健和臨床適用的醫(yī)療服務(wù)方面取得謹(jǐn)慎的平衡。
結(jié)論
可穿戴設(shè)備的可持續(xù)性至關(guān)重要??纱┐髟O(shè)備可以直接提供更可持續(xù)的醫(yī)療保健,也可以間接提供個性化和去中心化的醫(yī)療方法。基本的傳感需求存在于一系列健康狀況下(無聲的流行?。?,但通過規(guī)定的軟件采取新的方法可以在同時實(shí)現(xiàn)健康和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的整個過程中提供必要的步驟。
可穿戴設(shè)備:機(jī)遇
通過遠(yuǎn)程評估提高評估的客觀性和準(zhǔn)確性;
無論地點(diǎn)和地理位置如何,都能增加公平性和可及性;
由于可訪問軟件的進(jìn)入門檻較低,因此有機(jī)會進(jìn)行創(chuàng)新;
產(chǎn)品耐用性和壽命的發(fā)展。
可穿戴設(shè)備:威脅
與數(shù)據(jù)存儲相關(guān)的排放;
通常情況下,消費(fèi)者對設(shè)備的切換很高,但回收率很低,并且有許多“休眠”設(shè)備;
軟件鎖定到硬件。