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《npj Digital Medicine》:对于可穿戴设备可持续性的思考

小桔灯网 • 1 年前 • 100 次点击  


来源:小桔灯网

作者:动力彩虹🌈



近日,一组来自英国的研究团队在杂志npj Digital Medicine上发表了一篇题为“Considerations for integrating wearables into the everyday healthcare practice”的评论文章。在这篇文章中,作者提请注意可穿戴设备可持续性的挑战,因为与技术、专业、政策和社会问题相比,可持续性往往被忽视。作者首先讨论了可穿戴设备如何常规实现(数字)医疗,以及为什么需要考虑医疗保健的可持续性。

图片来源:npj Digital Medicine




背景




“无声流行病”,即无处不在的常见健康状况,包括但不限于痴呆症、高血压、糖尿病和抑郁症,所有这些都需要不同的测量和治疗工具,需要更多的投资和创新。这些变化和多样的状况已经得到了很好的研究,相应地,一项以联合国为基础的十年战略通过协调各机构采取与年龄和老龄化有关的行动,吸引人们对数据和创新等方面的关注。“信息就是力量”,当在医疗保健的背景下应用和讨论时,信息/数据是一种非常有价值的商品。因此,在这十年的全球议程中,获取数据以改善检测和治疗至关重要。




可穿戴设备的未来和挑战




可穿戴设备等数字技术的兴起和改进有助于实现“无墙医院”的模式,即个人/患者可以留在他们的日常环境中,而不需要定期去医院/诊所。这有两个直接的好处,例如减轻了(i)可能有行动和交通限制的患者和(ii)临床医生的负担,确保医生的时间为那些最需要个人关注/检查的人优化。通过让患者呆在家里,它唤起了习惯性行为(常规习惯),与医院/诊所的临时/快速评估相比,这些习惯性行为在数据采集过程中可以提供更多信息。正是在这种背景下,基于可穿戴设备的技术脱颖而出,实现了长时间的远程数据捕获,为医疗保健提供了更多见解和个性化方法。


可穿戴设备的未来,需要同时考虑来自不同背景的众多利益相关者(如临床医学、学术界和商业界)的观点。可穿戴技术的进步正在促进数据捕获趋势,而不仅仅是表面的活动监测。随着可穿戴设备在从帕金森病到轻度创伤性脑损伤等各种健康状况下的广泛应用,以及在远程评估过程中提供的新机会,有关疾病监测和进展的数据采集变得可行。在医疗行业的日常临床生活中常规使用可穿戴设备(任何类型)还为时过早,但正在提出从研究玩具过渡到护理解决方案的方法。因此,可穿戴设备在医疗保健领域的潜力是巨大的,但挑战仍然存在,而且有很多。




硬件可持续性




可穿戴技术的兴起对提供更高医疗分辨率的个性化护理的能力和机会产生了积极影响。然而,任何产品/设备(以及附属基础设施和服务)的快速开发和部署都可以被视为实践中的辉煌和错误的典范。消费者持有不再使用的设备的“休眠”可穿戴设备比例很高,这阻碍了可穿戴设备和移动设备的回收和循环经济。此外,从所使用的材料、耐用性、能量充电能力和效率来看,很少考虑所部署硬件的材料或碳足迹。值得庆幸的是,硬件领域出现了令人兴奋的可持续发展。例如,使用廉价、广泛可用的薄纸制成的小皮肤贴片检测血压和运动的能力,以及使用石墨烯创建由佩戴者的运动驱动的健康监测器,以消除对(一次性)电池的依赖。这些创新如何发展并成为满足可持续发展需求尚待确定,但这表明了硬件等方面的令人兴奋的发展。


图片来源:

http://mt.sohu.com/20180703/n542370495.shtml




软件可持续性发展机会在哪里?




用于生理监测的黑匣子商业系统的时代正在逐渐消失,使分析软件完全透明的趋势越来越大。此外,通过开放创建强大的编码包(例如Python、R),创建和开发算法以对可穿戴数据进行后处理的能力是丰富的。可以推断,代码和产生的算法的增长速度远远快于底层硬件(因为后者需要更多的物理资源来创建)。


例如,基于加速度计的可穿戴设备。使用该硬件,(i)得出的步态结果(例如,步进时间变异性)可能有助于检查帕金森病药物治疗的有效性和数字终点,而(ii)体力活动强度可能是治疗糖尿病的有用结果。尽管对不同的研究问题寻求不同的结果,但这两个研究例子都通过硬件技术(加速度计)来检测运动(一个用于步态,另一个用于身体活动)。因此,可持续性的可能方法出现了:底层的传感方法是相同的,但软件决定了如何解释加速度计数据。从理论上讲,基于通用加速度计(和/或陀螺仪)的可穿戴设备可以在医学领域以“圆形”的方式使用,使用软件可以用来解决不同的临床问题,但缺乏信息和通信技术基础设施以及学术研究、商业实体和医疗从业者之间的协调。简而言之,可将软件与硬件脱钩可以通过灵活性来推动可持续发展。


图片来源:

http://www.app17.com/c162515/products/d11146888.html




可穿戴设备的应用场景




以下例子是在低资源、观测或远程评估的背景下,作者在轻度创伤性脑损伤(mTBI)这一主题中强调了可穿戴的机会,除了运动中的mTBI,老年人摔倒或道路交通事故时,mTBI的患病率要高得多。


那些在社区(或体育运动中)担任急救人员的人往往面临着快速决定头部损伤严重程度的挑战。考虑这样一种场景,即基于加速度计的通用可穿戴设备可以使用经过验证的算法进行编程,然后连接到疑似mTBI患者身上,以评估他们的步态和平衡,为响应者提供更客观的数据,更好地为他们的决策过程提供信息。事实上,消费者驱动的数字技术(商业设备)和5G远程医疗的普及可以实现医生、急救人员和其他医疗专业人员参与的分散实时多学科决策。通过将生命体征和实时图像以及从可穿戴设备上采集的数据转发给创伤中心,可以帮助对那些临床上最迫切需要医院干预的人进行分类和优先排序,同时使那些临床上不太需要的人在康复期间能够在其他环境中接受监测。这可能有助于降低不必要的A&E评估的风险,同时提高患者康复期间的安全感。


图片来源:

https://www.163.com/dy/article/DDEETN2M0514GB8A.html




为什么需要考虑可持续性




在全球范围内,医疗保健是净碳排放的重要贡献者,因此,应关注在医疗保健设计和未来战略中实施可持续实践。最近,总部位于英国的国家卫生服务局制定了两个雄心勃勃的目标,即(i)到2040年通过直接排放(如现场医院能源和水消耗)实现净零碳,以及(ii)在2036年左右将间接排放减少80%,这在很大程度上受到信息通信技术(ICT)和医疗设备的影响。因此,在当前的例子中,对可靠的替代品有着真实而紧迫的需求,以帮助医疗服务改善其环境和经济影响,同时在保持稳健和临床适用的医疗服务方面取得谨慎的平衡。


图片来源:

https://www.sohu.com/a/479547192_121123928




结论




可穿戴设备的可持续性至关重要。可穿戴设备可以直接提供更可持续的医疗保健,也可以间接提供个性化和去中心化的医疗方法。基本的传感需求存在于一系列健康状况下(无声的流行病),但通过规定的软件采取新的方法可以在同时实现健康和可持续发展目标的整个过程中提供必要的步骤。



可穿戴设备:机遇

通过远程评估提高评估的客观性和准确性;

无论地点和地理位置如何,都能增加公平性和可及性;

由于可访问软件的进入门槛较低,因此有机会进行创新;

产品耐用性和寿命的发展。




可穿戴设备:威胁

与数据存储相关的排放;

通常情况下,消费者对设备的切换很高,但回收率很低,并且有许多“休眠”设备;

软件锁定到硬件。



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