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物聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)穿戴式的醫(yī)療終端設(shè)備便捷應(yīng)用

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看好穿戴式設(shè)備應(yīng)用市場,不僅呼應(yīng)智能醫(yī)療為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,同時刺激各種看準(zhǔn)智能醫(yī)療的穿戴電子醫(yī)療科技持續(xù)增溫,由嵌入式運算平臺加上物聯(lián)網(wǎng)、云服務(wù)、大數(shù)據(jù)運算的集成架構(gòu),正驅(qū)動醫(yī)療應(yīng)用的智能化目標(biāo)逐步成真。

穿戴式應(yīng)用、智能醫(yī)療等產(chǎn)品話題,在Apple、Google與小米等硬件與網(wǎng)通業(yè)者相繼推出健康云服務(wù)、智能手環(huán)、智能手表…等應(yīng)用下,持續(xù)為穿戴式設(shè)備甚至智能醫(yī)療的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場加溫,加上各式消費性生理監(jiān)控硬件產(chǎn)品價格持續(xù)探底,以用戶生理體征進(jìn)行Real time實時持續(xù)記錄、搭配健康云端服務(wù)的應(yīng)用架構(gòu)儼然建構(gòu)成型,甚至已具備具體而微的穿戴醫(yī)療的應(yīng)用生態(tài)系,持續(xù)炒熱智能健康、醫(yī)療與嵌入式運算平臺的集成市場。

現(xiàn)有市場的穿戴式醫(yī)療、健康設(shè)備主要可以區(qū)隔兩大產(chǎn)品類別,一種是針對專業(yè)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的醫(yī)療輔具、穿戴監(jiān)測設(shè)備,這類設(shè)備需要經(jīng)過完整醫(yī)療相關(guān)要求認(rèn)證;另一種穿戴應(yīng)用則偏向消費性電子產(chǎn)品等級,則產(chǎn)品本身不需要取得醫(yī)療相關(guān)認(rèn)證。目前以針對消費性電子面向設(shè)計的穿戴醫(yī)療應(yīng)用,由于相關(guān)終端設(shè)備不需要繁復(fù)的醫(yī)療法規(guī)驗證,加上產(chǎn)品定價低廉、選擇多元,集成的應(yīng)用功能甚至可以針對不同專業(yè)運動進(jìn)行產(chǎn)品垂直集成或進(jìn)階優(yōu)化設(shè)計,大幅提高使用者購買意愿。

至于進(jìn)階的穿戴醫(yī)療應(yīng)用,也因為醫(yī)療科技、遠(yuǎn)距醫(yī)療應(yīng)用價值持續(xù)提升,遠(yuǎn)距生物生理狀態(tài)感測周邊技術(shù)完善,醫(yī)療相關(guān)法規(guī)松綁、醫(yī)療效率與成本考量下,搭配遠(yuǎn)距醫(yī)療應(yīng)用集成的進(jìn)階型穿戴醫(yī)療電子產(chǎn)品,正可滿足這些進(jìn)階醫(yī)療應(yīng)用的集成需求,尤其是可以讓患者在離院后持續(xù)追蹤復(fù)原狀態(tài)、或隨時提示癒后持續(xù)服藥、保健,其蘊藏龐大數(shù)碼醫(yī)療商機也讓多家嵌入式平臺、周邊、網(wǎng)通業(yè)者躍躍欲試,積極搶食可能爆發(fā)的穿戴醫(yī)療市場。

首先,消費級醫(yī)療穿戴感測精密度受多種因素限制。以消費性產(chǎn)品等級的穿戴醫(yī)療應(yīng)用,其選用的傳感器等級在可靠度與精確度方面,仍與專業(yè)醫(yī)療檢測設(shè)備有一定程度的差距,主要除了傳感器本身的元件特性限制外,在穿戴設(shè)備佩戴方式的些微差異,就會左右生物生理狀態(tài)檢測的數(shù)據(jù)差異,甚至是采集數(shù)據(jù)的感測點差異、量測環(huán)境差異、傳感器的使用方式都會影響實際測試結(jié)果。醫(yī)療等級專用的量測設(shè)備所要求的設(shè)備置放環(huán)境、感測元件采集數(shù)據(jù)的佩戴方式、裝設(shè)位置,甚至是受測者的狀態(tài)要求,都有極高的操作要求,而消費者個人能否精準(zhǔn)滿足這些測量重點亦無法掌控,往往也導(dǎo)致無法有效提升采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的問題。

其次,集成網(wǎng)通功能、小尺寸、高效能SoC需求高。功能集成越多、應(yīng)用彈性越高的穿戴應(yīng)用,其硬件架構(gòu)也需要采行高復(fù)雜度的微處理器、系統(tǒng)單芯片,需要更強大的運算效能輔助相關(guān)應(yīng)用,但在架構(gòu)設(shè)計上也會因為設(shè)備導(dǎo)入高效能處理器、更多應(yīng)用功能,而使得整體產(chǎn)品的運行電源功耗增加。這類硬件產(chǎn)品在選用高效能、小尺寸/體積的運算平臺外,要讓設(shè)備順利銜接醫(yī)療云端服務(wù),也必須同時集成Wi-Fi、藍(lán)牙甚至是ZigBee網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)RF無線網(wǎng)通連接支持,穿戴應(yīng)用需以極小化產(chǎn)品體積集成,這些芯片功能也需要利用集成電路封裝技術(shù)高度制成SoC元器件,才能滿足產(chǎn)品的設(shè)計目標(biāo)。

另一個重點問題是,主要是醫(yī)療云端應(yīng)用未來不會僅限于幾家廠商提供應(yīng)用服務(wù),可能針對不同的應(yīng)用領(lǐng)域提供??苹蚴菍賾?yīng)用的醫(yī)療云服務(wù),這時不同大數(shù)據(jù)或云服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)如何互通、用戶醫(yī)療數(shù)據(jù)的隱私權(quán)議題,都會形成新的非技術(shù)重點問題,用戶儲放大量個人生理健康信息的云端服務(wù),相關(guān)系統(tǒng)的信息安全、防駭設(shè)計也會成為更受關(guān)注的開發(fā)重點。

穿戴式的醫(yī)療終端設(shè)備要能便捷應(yīng)用,最大的問題仍是如何讓這些終端能順暢連接云服務(wù),目前常見的作法是透過信息閘道器或是使用手機中介完成連結(jié),如可感測心跳的智能手環(huán)透過智能醫(yī)療閘道器銜接云服務(wù),或是搭配藍(lán)牙無線傳輸把數(shù)據(jù)透過手機上傳至醫(yī)療數(shù)據(jù)庫或手機進(jìn)行儲存與運算。

但這類需要經(jīng)過轉(zhuǎn)換、傳送或是只能受限特定區(qū)域的醫(yī)療穿戴應(yīng)用,仍會極大影響用戶導(dǎo)入應(yīng)用的意愿。要讓醫(yī)療穿戴設(shè)備可持續(xù)進(jìn)行醫(yī)療數(shù)據(jù)傳送,目前可運用可連接IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定,或是運用如IPv6 over BLE藍(lán)牙技術(shù)方案,讓智能穿戴醫(yī)療設(shè)備可以不用透過閘道器或是手機當(dāng)中間橋梁,就能直接將感測數(shù)據(jù)送至醫(yī)療云進(jìn)行加值應(yīng)用,反而在集成醫(yī)療穿戴物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用會更具實用價值。

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