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行動醫療帶動智慧穿戴裝置商機

  • DIGITIMES企劃

行動醫療健康照護的需求日趨明顯,加上事前預防勝於事後治療的照護概念興起,不僅智慧型手機或平板的相關App大舉出籠,也帶動智慧穿戴裝置的市場商機,不少電子、資訊業者紛紛搶進醫療電子及智慧健康領域,希望能藉此開拓出一塊醫療藍海的市場。

根據市調機構ABI Research的資料顯示,行動醫療保健裝置2015年出貨量為1.19億台,預期將以年平均38%的成長率增加,2019年可達4.27億台規模。智慧穿戴式裝置經由品牌大廠包括蘋果(Apple)、三星電子(Samsung Electronics)、Sony等業者的新品持續推出,已讓市場有更好的需求發展性出現,已有研究機構預估,2018年時,全球穿戴式裝置出貨量可達1.1億台以上。

行動醫療健康照護的需求日趨明顯,帶動智慧穿戴裝置的市場商機。DIGITIMES攝

行動醫療健康照護的需求日趨明顯,帶動智慧穿戴裝置的市場商機。DIGITIMES攝

目前醫療健康相關的穿戴式裝置應用,主要功能鎖定在心律、體脂、血壓等生理數值的量測,至於裝置類型上,根據尼爾森(Nielsen)調查美國近4,000名曾購買穿戴式科技的消費者後發現,有61%的人買的是體適能手環,有45%的人買智慧錶,另有17%的人買其他行動醫療裝置。

據穿戴式裝置業者Wearable Technologies AG創辦人Christian Stammel表示,穿戴式裝置除現有腕錶、眼鏡等型態外,後續硬體設計有機會除在人體週邊的應用之外,轉入人體內部使用,發展與需求商機無限龐大,同時也是未來創新產品市場重要的發展平台。

相關技術受到重視

在智慧穿戴裝置相關技術方面,藍牙(Bluetooth)技術自從演進到4.0版後,因其具備超低功耗、易於連接、裝置滲透率高等功能特色,使得藍牙4.0版後的技術應用,較藍牙早期版本更具想像空間和彈性,藍牙技術聯盟更在2013年12月公告藍牙4.1技術規範底定,可望在蒐集與提供個人化貼身資訊服務方面,扮演物聯網(Internet of Things;IoT)和智慧穿戴裝置中的基礎建設角色。

目前已經有許多業者,使用藍牙4.x技術作為連結智慧型手機和電腦設備的通訊介面,如在運動健身方面,運動廠商耐吉(Nike)的Nike+服務,所使用的設備FuelBand SE就是使用藍牙通訊技術,頗富盛名的健康生理應用商Jawbone於2014年推出的二代智慧手環UP24,也是使用藍牙的低功耗通訊技術。

此外,曲面、軟性顯示器、透明面板及微型顯示等下一世代顯示技術,也是智慧穿戴裝置很可能的重點發展方向。面板業者指出,目前常見的顯示應用技術包括LCD、AMOLED面板等,雖然都可應用在智慧穿戴裝置上,但由於前述顯示技術多以平面應用為主,應用在穿戴式裝置時,往往需要考量消費者是不是能長期穿戴、穿戴意願等因素,在設計上仍多有制肘。

而下一代的顯示技術包括微型顯示、軟性顯示、透明面板、曲面等,因為具有符合人體工學、時髦感、立體投影、攜帶方便等特點,顯然要更為適合智慧穿戴裝置。

根據日本媒體報導,TDK預計從2014年開始量產穿戴裝置用無線通訊模組;Alps Electric也規劃在2014年量產穿戴裝置用可彎曲的觸控面板。另外,石英元件大廠大真空(Daishinku)則研發出使用於時鐘功能的超小型產品,預計在2014年開始量產。據報導,三星電子開賣的智慧手錶Galaxy Gear就採用了日廠製造的石英元件及電源IC。

台廠方面,面板業者友達、群創亦有投入相關研發,半導體業者方面,包括新唐、旺宏、華邦、鈺創、聯發科、日月光、台積電等業者,也都在密切關注,伺機進軍穿戴式裝置市場。

智慧穿戴裝置目前仍在初期發展階段,市場要正式引爆還需要一段時間,目前主要的發展重點在於感測元件例如語音控制、手勢辨識、眼球追蹤等等;另外,內容運算、輕巧、低功耗、時尚度、互動介面與內容服務等,也是業者著重的重點。

智慧穿戴裝置有利醫療服務

相較於智慧型手機或平板,智慧穿戴裝置應用於行動醫療照護方面,對生活起居的便利性來得更高。以居家醫療照護為例,民眾只要藉由穿戴式裝置結合生物感測器(biosensor)或是生活環境中的監測器,即可取得即時的基礎生理資訊,包括血壓、心跳、脈搏等,再透過各種無線通訊協定,如藍牙、Zigbee等,即可與家中的網路閘道器串聯,將相關資訊儲存至網路後端的資料庫,完成初步的生理資訊監測。

對於無法隨時陪伴家人身邊的家屬而言,更可以透過網路簡單快速的獲得家人的身心狀況,提供更安心的保障。除此之外,具通訊功能的行動醫療保健裝置,亦可與醫療院所結合,結合視訊、影音服務,提供遠端醫療服務,讓居住偏遠或行動不便的患者,不再需要舟車勞頓。

據美國南加大(University of Southern California)醫學院心臟科醫師Leslie Saxon表示,具有醫療資訊的智慧穿戴裝置,可以讓醫師持續收集更多病患的數據。Saxon表示,如果能獲得18歲青少年的心跳與血糖及活動量龐大數據,其本身就是很強大的數據庫,如果能進一步增加到1億人口以上,那更是驚人。

包括蘋果、Google與三星電子,目前雖然尚未在市面上推出具有醫療功能的智慧穿戴裝置,但其實都正在積極推動中。如蘋果在2013年12月即曾與美國食品及藥物管理局(FDA)官員碰面,洽談行動醫療應用程式。FDA公開行事曆也指出,Google在2013年也曾與該局代表與官員會晤,洽談行動醫療應用程式,Google更已開發完成並試驗偵測血糖的隱形鏡片。

至於三星電子,則是選擇與加州大學舊金山分校(University of California, San Francisco)合作,成立測試醫療感測器及數位健康技術實驗室。據該校數位健康創新中心主任Michael Blum表示,目前這些公司已轉型積極開發這些裝置的方法,以便維護健康或治療疾病。

Michael Blum認為,醫界能接受的穿戴裝置,準確度必須能達到99%以上,若無法達到這項要求,無益於病患與照護人員。同時,醫界也對相當期待新一代裝置,因為藉由其大量數據,可能在確認疾病徵兆上具有相當大助益。

對此,波士頓兒童醫院腸胃科醫師Michael Docktor也持同樣看法,他認為因為大多數消費者的時間大多在醫院以外,透過穿戴式裝置可讓醫師更了解生活型態如何影響健康。

不過,Blum認為,目前醫療體系並未準備接受穿戴式技術,醫療資訊科技數據分析元件仍在開發中,距離從Google或蘋果雲端上傳穿戴式數據進行分析還有一段距離。

但最終這些蒐集龐大數據的公司也會與醫療單位合作,推出分析應用程式。目前部分醫師與軟體開發人員已傾向開發特殊醫療的應用程式,Docktor即指出,Google目前已開發出Glass專用軟體開發套件(SDK)。

業者要做好風險分析與評估

但即使智慧穿戴裝置在醫療健康照護的應用潛力無限,除了還要考量電池待機時間、材料、無線連結技術、與感應器功能性等限制外,還需要考量相關產品安全與資料防護上的挑戰。

由於目前國際市場並不存在指定或使用單一標準來評估所有的穿戴式產品,且對供應商而言,其除標準化產品的生產外,仍需對應不同買家與客戶可能提出的額外功能導入,這些不確定因素都將直接提高穿戴式產品開發的複雜度與風險。

因此,如何讓產品符合各國的法規要求,已成為穿戴式裝置進入醫療照護市場的第一個挑戰。廠商必須針對產品的品質與性能表現提出相關證明,藉此創造與競爭對手的差異化。而在穿戴式裝置納入各種無線科技、行動通訊功能等技術後,考量不同區域市場對電子產品諸如電磁相容性(EMC)、射頻(RF)、特定吸收率(SAR)等,皆有不同且嚴格的規範與檢驗流程,因此如何透過認證單位協助給予相關安規認證,對業者推展穿戴式裝置的重要性將會更為提升。

此外,穿戴式裝置應用在健康照護或行動醫療時,由於穿戴式裝置多為非侵入式的生理感測產品,與人體更為貼近。即便智慧穿戴產品能夠通過法規的基本要求,仍可能存在不可預期的危險。業者不能只是在產品原型完成後,才尋求第三方認證單位進行各國法規符合性測試,更是應該更積極在產品設計初期即納入風險管控,透過仔細的風險分析與評估,才能進一步降低意外出現的危害。

對於醫療資訊科技領域相關人員來說,則是更重視數據安全性。由於竊取私人數據已成許多駭客的牟利管道,收集與處理這些生物辨識數據(biometric data)的公司,除了要防止駭客從外部入侵外,更要強化內部管理,以避免有不肖員工將數據轉售給第三者,產生侵犯隱私權及使用不當數據導致鉅額賠償等問題。