王錚錚

摘要：隨著社會(huì)醫(yī)療服務(wù)待遇的提升，定期的健康狀態(tài)檢測(cè)已成為老年人日常生活中的一項(xiàng)常規(guī)事物，在老年人常見的慢性疾病中，糖尿病是可以通過(guò)尿常規(guī)方式來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的，然而現(xiàn)有的醫(yī)院檢查或家用檢測(cè)在使用中，存在流程多、采集難、易污染、難操作、分析難等問(wèn)題，給老年人生活帶來(lái)許多不便。本文將提出一種新型的尿常規(guī)檢測(cè)方式，即直接通過(guò)家用坐便器來(lái)進(jìn)行自助尿液檢測(cè)，了解老年人的身體健康狀況。

關(guān)鍵詞：老齡化 智能馬桶 人機(jī)工程學(xué)

中圖分類號(hào)：TS91425 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-5349（2017）05-0029-01

一、現(xiàn)有家用尿液檢測(cè)的使用問(wèn)題

在家庭環(huán)境中，除了血液化驗(yàn)方式，老年人常常會(huì)采用尿液試紙，這種試紙的原理是根據(jù)葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫在過(guò)氧化氫酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以將某種無(wú)色的化合物氧化成有色的化合，最終將上述兩種酶和無(wú)色化合物固定在紙條上讀取。

使用時(shí)，將試紙浸入新鮮尿液中1-2秒鐘后取出，在30-60秒內(nèi)讀取顏色，根據(jù)尿中含糖量的多少，試紙將呈現(xiàn)出深淺度不同的顏色變化，從試紙的顏色變化得出化驗(yàn)結(jié)果：如呈藍(lán)色，說(shuō)明尿中無(wú)糖，代表陰性結(jié)果，符號(hào)為（—）；如呈綠色，為一個(gè)加號(hào)（+），說(shuō)明尿中含搪0.3%-0.5%；呈黃綠色，為兩個(gè)加號(hào)（++），說(shuō)明尿中合糖0.5%-1.0%；呈橘黃色，為三個(gè)加號(hào)（+++），尿中含搪1%-2%；呈磚紅色，為四個(gè)加號(hào)（++++）或以上，尿中含糖2%以上，依次類推。

然而，在這種試紙的使用中發(fā)現(xiàn)有以下幾種問(wèn)題：（1）由于老人記性不好，上廁所時(shí)常常會(huì)遺漏尿液檢查；（2）這種尿液的采集是在坐便器里進(jìn)行，需要老人提前準(zhǔn)備一個(gè)采集工具；（3）尿液采集的過(guò)程中容易發(fā)生污染或采集數(shù)量不足；（4）這種試紙一旦開封，必須在15天的保質(zhì)期內(nèi)用完，容易造成浪費(fèi)；（5）老人的視覺(jué)色感不是很好，在讀取數(shù)值的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)失誤或難以判斷。

二、將糖尿檢測(cè)功能植入坐便器的使用方式

在智能坐便器中可實(shí)現(xiàn)的尿液檢測(cè)方式有兩種：

1.利用用近紅外光對(duì)尿液進(jìn)行檢測(cè)

測(cè)量過(guò)程如下：首先，光源發(fā)出的白光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后入射至聲光可調(diào)濾光器，經(jīng)過(guò)AOTF分光系統(tǒng)分光后得到所需波長(zhǎng)的近紅外光，該光束經(jīng)傳導(dǎo)光纖導(dǎo)入待測(cè)尿液中發(fā)生吸收；然后，出射光纖將收集到的吸收光傳入光電傳感器進(jìn)行電信號(hào)處理；最后，處理后的電信號(hào)傳至微機(jī)控制處理系統(tǒng)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后獲得與被測(cè)尿液成分濃度相對(duì)應(yīng)的光譜信息，通過(guò)數(shù)學(xué)校正模型即可獲得相應(yīng)尿液成分濃度。

實(shí)用化的尿液近紅外光分析儀使智能馬桶中每天多次檢測(cè)成為可能，通過(guò)分析一段時(shí)間的人體生理信號(hào)變化數(shù)據(jù)，對(duì)使用者的身體健康趨勢(shì)作出比較客觀的判斷。

2.提取新鮮尿液標(biāo)本進(jìn)行化驗(yàn)

座便池內(nèi)壁帶有一個(gè)匯聚孔道，在老人使用坐便器排尿時(shí)，可通過(guò)內(nèi)壁孔道收集20cc的尿液，再把尿液送到水箱底下內(nèi)嵌的化驗(yàn)儀器，測(cè)量出尿液的各項(xiàng)指標(biāo)。這些檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存到坐便器電腦系統(tǒng)中，并將這些數(shù)據(jù)通過(guò)wifi傳到手機(jī)app端，可供使用者以及醫(yī)護(hù)人員了解健康狀況，以便于糖尿疾病的輔助治療和預(yù)防。

三、老年人家用智能坐便器的造型設(shè)計(jì)提升

1.坐便器扶手設(shè)計(jì)

因?yàn)槔夏耆说募∪赓|(zhì)量減輕，力度降低，如廁時(shí)候的動(dòng)作就變得相對(duì)僵硬和笨拙，特別是在起身、坐下、彎腰時(shí)會(huì)顯得尤為吃力。針對(duì)這一問(wèn)題，需要放置一種可以輔助完成起身、坐下、彎腰、支撐等動(dòng)作的扶手，這種專用扶手可以放置在坐便器水箱后方的墻上，使老年人可以雙手同時(shí)抓取支撐，一定程度上減輕了腰腿的負(fù)擔(dān)，防止摔倒受傷等意外事件。

2.座便墊的使用

由于老人機(jī)體的肌肉控制力下降，如廁過(guò)程中容易造成坐便器墊圈的表面污染，為了保持坐圈的清潔，防止交叉感染，每次如廁都應(yīng)該自動(dòng)更換墊圈，更換方式是在坐便器的坐墊上方，由書卷式的兩端盒子用旋轉(zhuǎn)的方式分別送出新紙墊和回收舊紙墊，保持坐便器坐墊的自動(dòng)化清潔。

3.緊急報(bào)警裝置

老人身體生理機(jī)能衰弱，反應(yīng)能力和感知能力相對(duì)比較差，而坐便器的使用環(huán)境一般為封閉環(huán)境，一旦突發(fā)疾病，比如腦栓、中風(fēng)等現(xiàn)象很難移動(dòng)身體或大喊，因此可在坐便器的扶手或坐便器座體放置雙手的兩側(cè)設(shè)置報(bào)警呼救的裝置按鈕，在緊急情況下可按下緊急救助按鈕，及時(shí)將警報(bào)信號(hào)傳給家人及醫(yī)護(hù)人員以便快速反應(yīng)、提供救助。

4.夜間LED夜光系統(tǒng)

隨著老年人的視覺(jué)功能的衰退，對(duì)色彩和光線的敏感性不足，又因?yàn)槔夏耆说氖?、腎臟等問(wèn)題引起的尿頻現(xiàn)象，尤其是糖尿病患者，容易有起夜如廁需求，所以在夜間或光線較暗的情況下，坐便器中可以啟動(dòng)LED夜光系統(tǒng)，來(lái)幫助老人在光線黑暗的情況下順利提示智能坐便器的位置和狀態(tài)。

四、研究成果的意義

本文所提出的老年人糖尿檢測(cè)功能的新型智能坐便器的設(shè)計(jì)，既符合老人的生理、心理特征，又兼具尿糖等醫(yī)療檢測(cè)功能，相當(dāng)于在一個(gè)家里安置了一個(gè)長(zhǎng)期、隨時(shí)的健康檢測(cè)站，化繁為簡(jiǎn)，將長(zhǎng)期、繁雜的醫(yī)院檢查變得簡(jiǎn)單化，更可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，幫助醫(yī)生更加直觀地了解病患的身體健康情況，有助于疾病的預(yù)防和治療。本文提出的研究成果不僅能幫助老年人更方便地了解自身健康狀況，同時(shí)也減輕了家庭和社會(huì)的醫(yī)療護(hù)理負(fù)擔(dān)，這是大眾醫(yī)療的一種家庭化嘗試，具備了長(zhǎng)遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]洪海蘭，陳海燕.紅外熱像儀測(cè)量體溫的影響因素及對(duì)策[J].上海護(hù)理，2003，4（3）：30.

[2]李健禎.智能馬桶的家庭健康檢查系統(tǒng)[D].2006，5.

[3]李健楨，汪仁煌，李貌，嚴(yán)仍友.智能馬桶中近紅外光尿液分析的方案探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，22（3）：91-94.

責(zé)任編輯：楊國(guó)棟