康复新技术之可穿戴设备
可穿戴设备是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称。随着移动互联网的发展、技术进步和高性能低功耗处理芯片的推出等,目前穿戴式设备已经从概念走向商用。
医疗是可穿戴设备最具前景的应用领域(其次是健身和娱乐)。Ahadome预测可穿戴技术在医疗保健领域至少占可穿戴设备的50%份额。根据iiMediaResearch数据,2012年中国可穿戴医疗设备市场规模为4.2亿元,预计到2015年这一市场将达到12亿元,2017年将达到47.7亿元,年复合增长率达60%。
图1:可穿戴设备发展趋势
康复类可穿戴设备将率先崛起
目前可穿戴设备行业分析的数据很乐观,但令人遗憾的是,市场的反应却有点雷声大雨点小,最终的出货量表现暗淡。可穿戴设备从出现至今,概念性炒作一直大于其实际作为。苹果CEO 蒂姆•库克说,“现在这个领域的设备很多,却没有重量级产品。没有一个设备能说服一个不戴眼镜或者腕带的孩子去使用这个产品。这个领域还有很多问题需要解决,想要成熟还需要进行探索。”
究其原因,首先,目前可穿戴设备同质化严重,功能大同小异,缺乏真正的“颠覆性革命”。比如智能手表,功能无法超越手机甚至还无法摆脱手机;而智能手环的功能无非是计步功能+检测睡眠,功能有限;而以Google Glass为代表的智能眼镜抓住的是用户的发烧级体验追求,同时由于有侵犯他人隐私的嫌疑,面临着法律和道德的双重挑战。
另外,可穿戴设备的测量精准度一直是此种设备面临的最大问题。综观目前市面上可穿戴医疗设备的功能,无外乎体征监测和监护两个方面。体征监测方面,主要提供血压、心率、心电、血糖、血氧、睡眠等监测数据;监护方面主要有跌倒报警、基于呼叫的通讯功能等。电子式的专用体外监测设备要采集准确数据是比较困难的。例如,跌倒报警和跑步计数功能基于重力加速度和陀螺仪技术,但一个猛力的抖动也会导致仪器误判为跌倒,误差率较高。
鱼跃医疗副总经理陈坚就认为,可穿戴式设备从一个概念到真正财务报表上的营收,还有很长的路要走。这类创新项目,必须要有最终临床应用落地的支持。可穿戴设备检测数据的准确性存疑,这些数据在医生的诊疗过程中是否真正有价值还有待商榷。
其实,可穿戴设备要真正实现产业化,只有切实紧扣“健康”这个主题,能够真正帮助消费者解决生活中的实际问题。但目前,大多数团队炒概念居多,仅仅停留在健康之外的“泛健康类”产品。对可穿戴设备厂商来说,一定在要跨越吸引眼球的初级阶段,开发出医疗级的可穿戴设备,从而撬动大级别的医疗市场。从目前实际市场表现来看,最有前景和实用价值的莫过于康复类可穿戴设备。
几种有代表性的可穿戴康复设备
助听帽:2013年,一项和听力有关的技术获得了纽约可穿戴技术博览会大奖,这就是美国一公司推出的助听帽。该产品其实就是一个可装卸的骨导助听器加上蓝牙,接受声音的麦克风是装在帽子边缘,便于接受各种声音信号,而类似助听器信号处理系统则可粘在帽子内侧或任一位置。有趣的是,使用者不用戴耳机,而是利用骨导传播原理,直接通过头骨传输到内耳。这和BAHA骨锚助听器一样,直接传到耳蜗,不同的是无需任何手术。
步行辅助装置:这款可穿戴式服装,本质上就是一个带腿的椅子,旨在帮助那些老年人以及因伤而行动不便的人们。使用者坐在服装的鞍座上,把脚穿在椅子腿底部的一双鞋子里。这款服装备有锂电池能够运行2小时,当有一部分体重支持时,可以帮助穿戴者行走。
图2:步行辅助装置
Monarch 外部三叉神经激发系统:位于加利福尼亚州洛杉矶市的NeuroSigma公司的产品——Monarch外部三叉神经激发(eTNS)系统已经2012年通过欧盟批准。该公司把它被定义为9岁及以上癫痫和抑郁症患者的辅助治疗系统。这种每天启动一次的部件安置在额头上,与之相连的是穿戴式脉冲发生器,它会发出电信号刺激三叉神经。大多数用户会在夜间睡眠时使用,也可以在白天活动时使用。
图3:Monarch 外部三叉神经激发系统
人机能量交互腿部矫正器:恢复脊髓受损患者的步行能力是世界各地许多研究小组的共同目标,很多人试图修复患者受损的神经,积极寻找让信息直接越过受损位点传输的方法。美国研究人员开发出了一种步行步态矫正器,使用一个脑电图帽作为接口,控制病人动作。他们希望这项廉价、简单又非侵入性的技术,可以让截瘫患者再次行走。
图4:人机能量交互腿部矫正器