随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们对自身健康的关注程度越来越高,甚至希望能够随时随地的监测自身的健康状况,而借助现代科学技术让这一需求得以实现。传统的智能健康设备拥有检测、分析、共享等基础功能,而新型的智能健康设备对小型化、便携化、精准化,以及大数据相衔接的要求日益迫切。智能中医健康设备摒弃了传统智能健康设备仅对身体生理参数进行检测或是运动数据进行统计的局限,能够结合中医诊疗思维模式、系统科学、生物工程、计算机、人工智能等技术,完整采集宏观、中观、微观参数,对人体状态进行实时、整体、动态、个性化的把握,体现中医诊疗特色。
智能健康设备(smart health devices)是用于人体健康管理的一类具有计算处理能力的智能设备。一般而言,其可通过不同的网络协议,如蓝牙、近场通信、无线网络及数据网络等,连接到其他设备或网络,从而进行一定程度的自主交流。作为一种智能设备,智能健康设备首先需要具备灵敏准确的感知功能、正确的思维与判断功能,以及行之有效的执行功能。此外,由于面向的对象是人体,执行的功能是健康监测和管理,智能健康设备还必须符合对人体的安全性、健康管理的可操作性、检测的实时性和准确性,以及医学领域的专业性等要求。
如今,智能健康设备在医疗和互联网领域均掀起了高潮,其关注度、需求度在不断提升。依据设备的不同特性、功能,以及市场发展需求等的不同,智能健康设备有多种分类方式。按照产品本身的用途可以将其分为智能眼镜、智能手表、智能腕带、智能跑鞋、智能腰带及智能头盔等,主要用于实现生理参数的检测、运动的记录及睡眠质量分析等功能。此外,按照智能健康设备的功能,可将其分为智能健康检测设备、智能健康监测设备以及智能健康医疗设备等。智能健康检测设备是一类主要用于完成对人体状态检测的设备,如对体温、血氧饱和度、心率、心电及血压等信号的检测和记录。例如,Scanadu开发的Scout是一种小型的超强大的生理指标检验设备,只要放在额头上10秒,就能测出心率、皮肤体温、血氧饱和度、呼吸频率、血压及心电图等数据,通过蓝牙还可以将资料同步到智能手机上。而智能健康监测设备则更加注重对人体状态的实时监控,如W/Me智能生活手环,其配备生命频谱分析仪传感器,采用蓝牙连接手机,佩戴中可以监测心率等生理指标。智能健康医疗设备是能够完成健康检测,并能够给出分析报告及健康管理指导意见的一类设备,如中医健康服务机器人,其融合了人工智能、互联网、云计算等技术,并可通过外置设备如舌诊仪、脉诊仪、无线血压仪、无线血糖仪等,完成对人体基本生命信息的采集,然后由机器人进行信息处理和分析,给出一份详细的健康辨识报告,并进行相应保健的指导。目前,无论是医疗机构、家庭及个人,对智能健康设备的需求都在进一步扩大,因而可穿戴智能健康设备在市场需求的驱动下得以迅猛发展。按照智能健康设备的穿戴情况,也可划分为非可穿戴式和可穿戴式智能健康设备。其中,非可穿戴式智能健康设备的主要适用场所为医院、健康中心、养老机构等;可穿戴式智能健康设备在移动医疗领域具有广阔的应用前景,常见的可穿戴式智能健康设备有智能手环、智能隐形眼镜及电子文身等。
当然,目前已经面世或正在筹备的智能健康设备基本上都离不开安装在手机、平板或电脑上的应用程序。智能健康设备通过硬件中各类传感器完成对用户身体或运动数据的检测后,数据还需要传至应用程序进行预处理、分析、结果显示和记录等。因此,智能健康设备的发展还需要借助医疗信息系统、健康云平台及互联网等的全面支持和配合。
智能健康设备是由医学诊疗设备发展而来,从最初的大型生理信息采集装置,经过小型化生理信息采集装置、小型化多通道健康信息采集装置、可穿戴健康信息采集装置、可穿戴多通道健康信息采集装置,逐渐发展为现在的智能健康设备。智能健康设备的出现,为“智慧医疗”打开了一扇窗。目前,互联网领域正在经历着从“信息连接”到“数据连接”的过渡,新技术、新商业模式的出现更促进了这种过渡的进程,也促使了智能健康设备的繁荣和发展。日前,智能健康设备正朝着小型化、便携化、精准化以及大数据的方向发展,常见的智能健康设备主要用于对血压、体温、血糖、心电以及其他生理信号的采集。除此之外,智能健康设备也开始向中医健康检测领域发展,如用于实现数字化四诊集成检测及人体生理功能的中医评估等设备的开发。
在与疾病的长期斗争中,中医学形成了一套独特且完整的理论体系,为中国及世界人民的健康做出了巨大的贡献。中医学的整体观念和辨证论治引起了众多研究者的关注,但是中医学的经验性、不确定性、模糊性等特点,严重制约了其发展和应用。中医的定量化和标准化研究已成为目前国家科技发展的重要内容之一,设计和制造具有中医特色的现代诊疗设备,对提高中医药服务能力,满足人民群众日益增长的中医服务需求,实现中医药事业的全面健康可持续发展发挥着重要作用。
目前,国家的中长期科学和技术发展规划也强调要重点研究开发常见病和多发病的监控、预防、诊疗,以及小型诊疗和移动式医疗服务装备、远程诊疗和技术服务系统。具有中医特色的现代诊疗设备将会在常见病和多发病的监控、预防、诊疗中发挥重要作用。因此,随着传感技术的快速发展,基于中医基础理论指导,相信可以在现有中医四诊设备的研究基础上,充分利用现代先进的传感器技术、图像采集与处理技术、人工智能技术等,通过多元多路传感器信息融合采集方法,依据中医望、闻、问、切诊断途径,对用户进行数字化四诊集成检测以及人体生理功能中医评估;再结合云数据处理储存等手段,将检测结果与基层中医医疗机构进行远程传送,完成中医在线诊断,并建立基层中医诊断数据库,最终实现中医四诊数字化的提升,实现中医诊断的智能化、网络一体化及质控全程化。
总之,立足于大公卫、大健康的背景,结合中医诊疗思维模式、系统科学、生物工程、计算机信息技术、人工智能等,完全可以实现对人体状态进行实时动态个性化的把握。因此,结合了现今先进生物医学传感与检测技术的便携式、可移动、可穿戴中医药诊疗设备的研发,对中医药诊疗设备的发展与应用具有重要意义。随着社会老龄化加剧、慢性病增长率提高、健康管理需求增长以及人们健康意识和保健要求不断加强,便携式、可移动、可穿戴医疗设备一经出现便受到广泛重视,并有望为健康管理带来一场革命。