在數(shù)字化醫(yī)療浪潮中，可穿戴式診斷設(shè)備異軍突起，成為重塑醫(yī)療監(jiān)測格局的重要力量。從檢測空氣污染的項鏈，到監(jiān)測睡眠、心率等指標(biāo)的戒指，這些設(shè)備不斷推陳出新，功能早已超越簡單計步。新一代產(chǎn)品更是劍指復(fù)雜健康監(jiān)測，如血壓監(jiān)測、癌癥檢測等，前景看似一片光明。然而，這一領(lǐng)域在飛速發(fā)展的同時，也面臨著諸多設(shè)計挑戰(zhàn)，不過這些挑戰(zhàn)背后，也潛藏著無限的未來機(jī)遇。

復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)與分歧

可穿戴式診斷設(shè)備涉及的生態(tài)系統(tǒng)極為復(fù)雜，涵蓋患者、消費(fèi)者、醫(yī)生、醫(yī)療專業(yè)人員以及保險提供商等眾多相關(guān)方。從積極方面看，工程師們發(fā)現(xiàn)許多相關(guān)人士都是這類設(shè)備的倡導(dǎo)者?；颊吆拖M(fèi)者因設(shè)備的舒適與便捷，成為推動需求的重要力量;約 61% 的受訪工程師持此觀點(diǎn)。醫(yī)生、技術(shù)人員和家庭護(hù)理人員等一線人員，也有超 40% 被視為新可穿戴產(chǎn)品的關(guān)鍵支持者。

但分歧同樣明顯。盡管受訪者對設(shè)備未來樂觀，但部分相關(guān)人士被認(rèn)為是阻礙因素。其中，31% 的受訪工程師覺得保險提供商在拖后腿，27% 認(rèn)為醫(yī)生及其他醫(yī)療專業(yè)人員也起到了阻礙作用。這種分歧主要源于對醫(yī)療設(shè)備在非臨床環(huán)境使用和報銷問題的擔(dān)憂。保險提供商出于降低風(fēng)險考慮，對新方法和改變現(xiàn)狀持懷疑態(tài)度;而醫(yī)生等專業(yè)人員可能因習(xí)慣傳統(tǒng)醫(yī)療模式，對新設(shè)備存在疑慮。

幾乎所有受訪者(98%)都意識到，可穿戴式診斷設(shè)備快速發(fā)展需突破重重障礙。監(jiān)管部門對醫(yī)療用途的審批流程冗長，49% 的人認(rèn)為這推遲了新設(shè)備發(fā)布。不過，與醫(yī)療設(shè)備原型設(shè)計專家合作有望簡化該流程。數(shù)據(jù)完整性(46%)和醫(yī)療機(jī)構(gòu)本身(39%)也是不容忽視的障礙。數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確或不可靠，會嚴(yán)重影響診斷結(jié)果;而醫(yī)療機(jī)構(gòu)若不積極接納，設(shè)備推廣也將困難重重。

盡管挑戰(zhàn)諸多，但工程師們也預(yù)測了推動技術(shù)發(fā)展的因素。技術(shù)創(chuàng)新首當(dāng)其沖(54%)，新的傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理算法等不斷涌現(xiàn)，為設(shè)備發(fā)展注入活力。遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程患者監(jiān)控的普及(47%)，以及患者、護(hù)理人員和消費(fèi)者對自我診斷設(shè)備的需求(40%)，也成為重要驅(qū)動力。這些積極因素，為可穿戴式診斷設(shè)備的發(fā)展提供了廣闊空間。

設(shè)計過程中的重重挑戰(zhàn)

尺寸與功耗的平衡難題

在開發(fā)新一代可穿戴式診斷設(shè)備時，工程師們聚焦于設(shè)計更小、更節(jié)能的設(shè)備?？s小設(shè)備外形尺寸，意味著要將各種組件微型化。但這并非易事，可靠且緊湊的傳感器、連接器及其他硬件，成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵需求。例如，在設(shè)計可穿戴式心臟監(jiān)護(hù)儀時，需將心臟監(jiān)測傳感器做得足夠小，同時保證其能準(zhǔn)確捕捉心臟電信號。

同時，功耗問題也十分棘手。電源管理和電池續(xù)航能力，在技術(shù)設(shè)計挑戰(zhàn)中名列前茅。設(shè)備功耗決定了諸多設(shè)計決策，從尺寸、形狀，到連接性和天線設(shè)計都與之相關(guān)。以智能手表式的健康監(jiān)測設(shè)備為例，若要實(shí)現(xiàn)長時間續(xù)航，不僅要采用低功耗的傳感器和處理器，還需優(yōu)化無線通信協(xié)議，減少數(shù)據(jù)傳輸時的能耗。

成本、耐用性與特殊環(huán)境挑戰(zhàn)

成本控制是產(chǎn)品開發(fā)繞不開的話題，38% 的受訪者將其視為制約因素。在保證設(shè)備功能和質(zhì)量的前提下降低成本，需要從材料選擇、生產(chǎn)工藝等多方面入手。例如，在選擇傳感器時，既要考慮性能，又要對比不同供應(yīng)商的價格，尋找性價比最優(yōu)方案。

耐用性同樣重要(37%)?？纱┐髟O(shè)備在日常使用中，可能會受到碰撞、摩擦、汗水侵蝕等。比如運(yùn)動手環(huán)，用戶在運(yùn)動過程中可能會使其與外界物體碰撞，這就要求設(shè)備外殼堅固且耐磨，內(nèi)部組件能適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境。

在設(shè)計供非醫(yī)療環(huán)境使用的設(shè)備時，面臨更多特殊挑戰(zhàn)。用戶對易用性期望極高，需要直觀的用戶界面和完整的文件資料。家庭護(hù)理環(huán)境復(fù)雜多變，設(shè)備要能適應(yīng)不同溫度、濕度條件，以及用戶的各種日?；顒?。例如，為老年人設(shè)計的可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備，操作界面應(yīng)簡潔明了，按鍵要大且觸感明顯，方便老人使用。

數(shù)據(jù)采集與連接的困境

數(shù)據(jù)采集和連接方面也困難重重。近三分之一(30%)的受訪者將連接性視為難題?？纱┐髟O(shè)備需要與智能手機(jī)、云端等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但目前的無線通信技術(shù)在穩(wěn)定性、傳輸速度等方面還存在不足。比如在信號較弱的環(huán)境中，設(shè)備可能無法及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至云端。

超過三分之二(82%)的受訪者表示，缺乏有效采集、使用數(shù)據(jù)以及基于數(shù)據(jù)開展醫(yī)療工作的說明。收集數(shù)據(jù)只是第一步，如何從海量數(shù)據(jù)中提取有價值信息，用于準(zhǔn)確診斷和治療，是亟待解決的問題。幾乎所有受訪者(94%)都強(qiáng)調(diào)設(shè)計中明確數(shù)據(jù)安全和隱私責(zé)任的重要性。可穿戴設(shè)備收集的健康數(shù)據(jù)極為敏感，一旦泄露，將對用戶造成嚴(yán)重?fù)p害。因此，需要采用加密技術(shù)、嚴(yán)格的訪問控制等手段保障數(shù)據(jù)安全。

未來機(jī)遇曙光初現(xiàn)

消費(fèi)市場潛力巨大

消費(fèi)市場為可穿戴式診斷設(shè)備提供了廣闊發(fā)展空間。自我診斷、健康追蹤等家庭醫(yī)療硬件逐漸走進(jìn)大眾視野。例如，市面上出現(xiàn)的家用血糖監(jiān)測可穿戴設(shè)備，讓糖尿病患者能隨時監(jiān)測血糖，無需頻繁前往醫(yī)院。工程師們認(rèn)為，肥胖控制、呼吸疾病檢測、睡眠監(jiān)測、姿勢檢測和生殖健康等領(lǐng)域，作為純消費(fèi)產(chǎn)品潛力巨大。不過，也有不少人認(rèn)為，這些設(shè)備未來在某些情況下仍需醫(yī)療監(jiān)督。

許多消費(fèi)級解決方案依托現(xiàn)有平臺，如智能手機(jī)和智能手表。它們利用這些平臺強(qiáng)大的計算和通信能力，降低設(shè)備成本，提高用戶接受度。但從醫(yī)療角度看，消費(fèi)級設(shè)備存在數(shù)據(jù)不可靠和隱私問題，限制了其在正式醫(yī)療場景中的應(yīng)用。未來，若能解決這些問題，消費(fèi)市場有望迎來爆發(fā)式增長。

多方合作推動創(chuàng)新

在可穿戴式診斷設(shè)備領(lǐng)域，誰將成為未來領(lǐng)導(dǎo)者備受關(guān)注。約一半受訪者看好科技公司和醫(yī)療設(shè)備初創(chuàng)企業(yè)。但近三分之二的受訪者強(qiáng)調(diào)，跨團(tuán)隊合作對創(chuàng)新至關(guān)重要。例如，初創(chuàng)企業(yè) Sotech Health 與 Phillips - Medisize(Molex 旗下公司)合作，借助德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校的研究成果，開發(fā)出可檢測新冠的呼吸分析儀。這一合作模式充分整合了科技公司的創(chuàng)新活力、醫(yī)療設(shè)備制造專家的專業(yè)經(jīng)驗以及學(xué)術(shù)研究的前沿成果，為攻克關(guān)鍵醫(yī)療領(lǐng)域難題提供了范例。未來，這種跨領(lǐng)域合作有望催生更多創(chuàng)新產(chǎn)品，推動可穿戴式診斷設(shè)備行業(yè)邁向新高度。

可穿戴式診斷設(shè)備雖面臨諸多設(shè)計挑戰(zhàn)，如生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)計難題繁多等，但消費(fèi)市場潛力和多方合作創(chuàng)新帶來的機(jī)遇同樣誘人。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步、合作不斷深化，這些設(shè)備有望在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，為人們的健康保駕護(hù)航。