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穿戴式科技在健康、照護與醫療的技術與應用

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各種個人健康管理的專業運動錶。Garmin/PaPaGO/Epson/MioGlobal/Bryton
各種個人健康管理的專業運動錶。Garmin/PaPaGO/Epson/MioGlobal/Bryton

因應自2013年掀起的穿戴式裝置風潮,主打健康應用產品開始在市場發酵。有個人自主健康管理為訴求的智慧手環、手錶等行動健康產品,也有針對醫療、照護等需求而設計出協助病患者的輔助醫療儀器,與老人、幼童的防走失貼心產品,讓使用者本人可以獲得協助,也能讓家人隨時照護、免於擔心害怕…

穿戴式裝置商機  瞄準醫療照護市場

防走失穿戴式手錶?手環產品:i’m Tracer(上)與FiLIP(下)。i’m/FiLIP

防走失穿戴式手錶?手環產品:i’m Tracer(上)與FiLIP(下)。i’m/FiLIP

通過美國FDA認證的穿戴式醫療產品:連續式血糖監測儀+胰島素幫浦。Medtronic

通過美國FDA認證的穿戴式醫療產品:連續式血糖監測儀+胰島素幫浦。Medtronic

早期醫療院所使用的各種專業儀器,必須請病患親自到醫院或診所來配合檢查,如今拜資訊科技進步之賜,加上雲端應用的普及與物聯網的萌芽,消費者可以佩戴穿戴式裝置,達到自主健康管理,而醫療級的產品,更可協助病人達到居家照護、自主治療,以降低醫院的人力負荷,提升醫療品質。

對於長時間依賴醫療資源的重症患者、復健中的傷患來說,在出院後,除定期回院複診、檢查之外,平時使用穿戴式裝置可做到遠端監控,甚至遠距醫療。醫生可以追蹤病情,加上病人的居家治療,能幫助病患早日痊癒。

消費級主打個人健康管理

穿戴式裝置市場中,主打消費級的產品,多以個人自主健康管理為訴求,主要客群在於專業或業餘運動員、休閒健身消費者等等。產品設計上,大多係以智慧手環或手錶為主,外型時尚,能夠配戴在手腕上,讓裝置直接與人的皮膚接觸,以量測到生理訊號,甚至幫助改善生活作息。

產品本身提供運動和活動追蹤,具備計步器、熱量消耗計算(以控制飲食、瘦身)、甚至睡眠管理等特色,以幫助記錄每一天的活動,有些高階的產品還提供心律器,能夠精準量測到脈膊與心跳。

醫療級主打病人自主醫療管理與追蹤

然而醫療級的產品,是以衛生保健與協助醫療照護為訴求,在當今醫療技術的進步之下,人類的平均壽命提高,老年人比例增加,其發病率也提升,使得醫療資源(如人力、病房、儀器)越來越有限,如何減少病人使用醫院資源,便是這類產品主打的訴求。

這類產品大多內建各式精確的量測表(計),必要時能夠定時提醒或協助病患按時用藥,以協助慢性疾病患者減少長期照護的需求與住院的時間,達到居家自我療養、遠距照護?醫療等目的。

由於這類市場由醫院或醫療大廠所主導,ICT科技大廠角色僅在於技術提供者,在開發產品時大多以「單一用途」且「精準診治」為主,不像消費電子產品那樣多功能,造型也不時尚,體積上可能也比較大。

最重要的是,產品必須經過臨床實驗,長時間反覆測試與修改,並經過國家衛生機關(如FDA,美國食品藥品監督管理局,或台灣衛福部食品藥物管理署)的認證後才能上市,所以這類產品從開發到上市的週期是非常漫長的,也是市場成長的障礙。

個人健康管理方面的穿戴式產品

消費級的健康管理穿戴式裝置很多,有智慧手錶和手環等。一般科技大廠產品主打活動追蹤,並可與手機配對,提供計步、熱量消耗等個人健康管理功能。例如Samsung的Gear Fit、Kreyos Meteor等手錶產品,以及Sony SmartBand SWR10、NIKE+ FuelBand SE、Fitbit Flex、Jawbone UP24等手環產品。

專業級的運動訓練?健身管理產品,有Garmin(台灣國際航電)的Forerunner (先驅者)系列的跑步腕錶?腕帶、PaPaGO! (研勤科技)的GoWatch手錶、MioGlobal的Alpha手錶及Link手環、Epson的鐵人腕式手錶、Bryton(群利)的Cardio手錶、Polar的V800 GPS腕錶等等,以上有些產品內建環境感測器(氣壓計、溫濕度計等),有些內建GPS,能夠精準記錄運動軌跡。

在心率感測部份,許多專業級運動手錶都有提供,有內建的(如Gear Fit和Mio Alpha),有些是獨立產品(如Omron的HR-210、HR-310),或另搭配心跳帶配件(可透過ANT+協定與GPS手錶、跑步機、手機做配對),以記錄心跳狀態,幫助在體能最大極限下增加鍛鍊時間,以實現健身或瘦身的目的。

應用在智慧看護的穿戴式產品

穿戴式裝置可以應用在看護與防走失等用途。許多廠商也已開發出所謂的Smart Locator (智慧定位)產品。例如i’m公司的Tracer智慧手環,和FiLIP公司的智慧手錶,產品都內建GPS與GSM通訊(甚至WiFi定位),能夠透過衛星定位,讓你隨時掌握孩子、老人、寵物的動向。可搭配Android或iOS手機,在地圖軟體找到手環位置,以及移動路線。家長可以設定安全區域,離開區域就會發出警告提醒。

Tracer還能搭配相機的擴增實境功能,父母朝著畫面閃爍的藍點走,就能找到孩子,預計2014Q2上市,售價140~160歐元。而FiLIP則可以雙向單鍵通電話、發簡訊,該公司與AT&T電信商合作,產品以199美元,搭配每月10美元通話無上線的資費方案來搭售。

而在被動式協尋產品部份,屏東基督教醫院開發出防走失NFC手環,並擁有為專利,以公益方式授權給老人福利聯盟,台灣大哥大基金會贊助開發。該手環內建NFC電子標籤及QR Code,可配戴於失智者、精神障礙族群或幼童的手腕上。若走失時,路人可以透過其NFC晶片或掃描QR Code便可自動連到通報中心,輕鬆完成通報的工作,以幫助走失者找到回家的路。目前優先提供給中低收入戶或有失智障礙手冊者免費使用做公益,其他用戶則支付手環成本200元,與24小時通報協尋中心服務費每年500元。

穿戴式技術在智慧醫療的應用案例

穿戴式技術在醫療級的應用其實已行之有年。在照護方面,長庚大學在2008年起就開發出智慧衣服務功能,提供健康老化監控與異常警示功能。整合心電圖訊號(ECG)、呼吸、體液與溫度等感測功能,24小時監控照護,持續記錄,並透過手機或電腦瀏覽記錄。而陽明大學郭博昭研發的KY12(雲端腦波儀)記錄病患的腦波,並將資料即時回傳至雲端中心,產品體積小,可搭配穿戴式裝置(如帽子、髮夾等)來呈現。

至於治療類的產品,有Medtronic(美敦力)的「連續式血糖監測儀」(通過FDA核准),搭配「胰島素幫浦」裝置,讓糖尿病患者可以佩掛在腰帶(像以前戴傳呼機那樣)上,一邊監控血糖,一邊適時提供胰島素,其自主與自控的能力,讓患者能夠不需隨時注意身體情況,達到控制病情、維護健康的效用。

此外AdhereTech公司在CES 2014發表了所謂的「智慧型藥瓶」(Smart Pill Bottle),能夠幫助病人按時按量用藥,內建感應器與CDMA晶片,能可透過無線方式,與雲端服務連接,即時搜集藥瓶內藥物量的用藥資料,當病人需要吃藥時,會發出簡訊或直接打電話病人以提醒按時吃藥與服藥量。同時可以記錄藥瓶何時打開、剩下多少藥片,以供病人與藥師做追蹤。

其電量可使用45天(可重複充電),當藥物用完並重新領藥時,藥劑師只要回收該空瓶,再拿新藥和充飽電的智慧型藥瓶給病患即可。該公司正與製藥公司合作,一同推出智慧藥品。由於該產品體積稍大,無法放入一般口袋,只能放在公事包,因此未來仍有改進空間。