研究人員試圖以MEMS感測(cè)裝置預(yù)防年長(zhǎng)者跌倒
這項(xiàng)研究專(zhuān)案已經(jīng)在德州理工大學(xué)的健康科學(xué)中心(Health Science Center)征求自愿者,以進(jìn)行穿戴式無(wú)線感測(cè)裝置的最佳化,接下來(lái)將在美國(guó)首個(gè)大學(xué)附設(shè)的老人病學(xué)研究機(jī)構(gòu)──也就是德州理工大學(xué)老人病學(xué)教育與照護(hù)中心(Geriatric Education and Care Center)──進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn)。
「我們已經(jīng)嘗試過(guò)各種方式的感測(cè)裝置布置法,例如穿戴在腿部的慣性感測(cè)器,以及鞋底內(nèi)含壓力感測(cè)器的拖鞋;而德州儀器的低功耗微控制器與結(jié)合無(wú)線電的人體穿戴MEMS加速度計(jì)/ 陀螺儀 ──就像外接式的心律調(diào)整器──效果最好。」該研究專(zhuān)案的主持人、德州儀器電子電機(jī)教授Donald Lie表示。
經(jīng)過(guò)三年的開(kāi)發(fā)時(shí)間,Lie的研究團(tuán)隊(duì)不只打造出人體穿戴式無(wú)線感測(cè)裝置,也研發(fā)了一套能無(wú)線監(jiān)測(cè)病患的PC軟體,所產(chǎn)生的演算法能可靠[!--empirenews.page--]偵測(cè)患者跌倒的方向。Lie表示,要分辨出患者是從床上、汽車(chē)座椅或是家中各處的家具上跌落,是很困難的。
可偵測(cè)年長(zhǎng)病患跌倒的無(wú)線感測(cè)裝置模組原型,其小尺寸可以?shī)A在皮帶上
接下來(lái),德州理工大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)將藉由在該校老人病學(xué)教育與照護(hù)中心的病患身上進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn),將其軟體分析效果更精細(xì)化,好偵測(cè)出跌倒之前的征兆,達(dá)到預(yù)防的效果。新開(kāi)發(fā)出的無(wú)線MEMS感測(cè)裝置內(nèi)含加速度計(jì)、陀螺儀,可以?shī)A在皮帶上,若是不配戴皮帶的患者或是女性,也可以?shī)A在內(nèi)衣背后。
該裝置采用了TI的MSP430微控制器、CC2500射頻(RF)收發(fā)器,支援低功耗SimpliciTI網(wǎng)路通訊協(xié)定,執(zhí)行以TI ez430-RF2500開(kāi)發(fā)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的專(zhuān)屬軟體堆疊。TI院士Allen Bowling表示,此研究成果受到矚目的原因,是不只能偵測(cè)病患是否跌倒,還可能提供預(yù)防性警告:「藉由分析病患在跌倒之前的姿??勢(shì)與步伐,我們希望能在病患跌倒之前發(fā)出警告,好讓他們能及時(shí)抓住東西或是坐下?!?/font>
而若無(wú)法阻止患者跌倒,該裝置也能立即發(fā)送無(wú)線訊號(hào)給照顧者;但該研究專(zhuān)案的目標(biāo)是將分析方法──目前是在醫(yī)療機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)監(jiān)控的PC上執(zhí)行──編碼入MSP430微控制器中,因此無(wú)論病患是否位于可接收無(wú)線訊號(hào)的范圍中,都能收到警告訊息。
此外研究團(tuán)隊(duì)也將針對(duì)其他與人體平衡相關(guān)的疾病患者進(jìn)行監(jiān)測(cè),例如帕金森氏癥、失智癥以及癲癇等,期望也能提供這些患者預(yù)防性的警告訊息。「我們相信這些研究專(zhuān)案能為老年人口的臨床照護(hù)帶來(lái)很大進(jìn)展?!筁ie表示;其研究團(tuán)隊(duì)成員還包括Tam Nguyen、Steven Zupancic、 Andrew Dentino、Ron Banister與Tim Dallas等多位醫(yī)師。[!--empirenews.page--]