王燕雯，謝遠(yuǎn)航，廖偉伊，王子怡，陳 莉，丁可凡

（上海健康醫(yī)學(xué)院護(hù)理與健康管理學(xué)院，上海 201318）

WHO的數(shù)據(jù)顯示[1]，跌倒是意外或非故意傷害死亡的第二大原因，全世界每年估計(jì)有64.6萬人因跌倒而死亡。全國(guó)疾病監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示[2]，因受傷到醫(yī)療機(jī)構(gòu)就診的老年人中，50%以上是因?yàn)榈?。跌倒是中?guó)65歲以上老年人傷害死亡的首位原因。在中國(guó)，有超過20%的老年人跌倒后成了重傷，即使是平時(shí)健康狀況非常好的老人，仍有17.7%的比例摔倒后會(huì)成重傷。根據(jù)測(cè)算[3]，中國(guó)每年有4 000多萬老年人至少發(fā)生1次跌倒，其中約50%發(fā)生在家中。中國(guó)老年人的跌倒率達(dá)到了16.0%。國(guó)際老年醫(yī)學(xué)報(bào)告指出[4]：摔倒最高發(fā)的場(chǎng)景在床邊（落床），占54%；其次在浴室、衛(wèi)生間，占28%，而其他日?；顒?dòng)總和只占18%。所以居家的臥室和衛(wèi)生間是老人跌倒的最高危場(chǎng)所。而如今子女們由于忙于工作而無余力照顧老人，獨(dú)居老人或患病的老年人暫時(shí)無人照護(hù)，容易在如廁時(shí)發(fā)生跌倒事件，除此之外，由于如廁時(shí)涉及到自尊隱私等問題，老人不愿陪護(hù)者陪同如廁，獨(dú)自上廁所時(shí)易發(fā)生跌倒事故，從而引發(fā)嚴(yán)重后果。本文對(duì)老年人如廁時(shí)扶手的應(yīng)用現(xiàn)狀、如廁防跌倒系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。

1 智能如廁防跌倒扶手現(xiàn)狀

1.1 政策現(xiàn)狀

1.1.1 居家適老化改造[5]

據(jù)民政部網(wǎng)站2020-07-15消息，民政部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國(guó)家衛(wèi)生健康委、銀保監(jiān)會(huì)、國(guó)務(wù)院扶貧辦、中國(guó)殘聯(lián)、全國(guó)老齡辦等9部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快實(shí)施老年人居家適老化改造工程的指導(dǎo)意見》。該指導(dǎo)意見明確了2個(gè)階段的目標(biāo)任務(wù)：2020年底前，推進(jìn)符合條件的特殊困難老年人家庭實(shí)施居家適老化改造，為決戰(zhàn)決勝脫貧攻堅(jiān)提供兜底保障；“十四五”期間，繼續(xù)實(shí)施特殊困難老年人家庭適老化改造，創(chuàng)新工作機(jī)制，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)扶持，激發(fā)市場(chǎng)活力，加快培育居家適老化改造市場(chǎng)，有效滿足城鄉(xiāng)老年人家庭的居家養(yǎng)老需求。本產(chǎn)品響應(yīng)國(guó)家政策需求，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1.1.2 中國(guó)養(yǎng)老“9073”模式[6]

現(xiàn)階段“9073”的養(yǎng)老模式，是中國(guó)“十一五”規(guī)劃中由上海率先提出。即90%的老年人由家庭自我照顧，7%享受社區(qū)居家養(yǎng)老服務(wù)，3%享受機(jī)構(gòu)養(yǎng)老服務(wù)。養(yǎng)老市場(chǎng)潛力巨大，養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)這一朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)前景廣闊。隨著中國(guó)“9073”養(yǎng)老模式的繼續(xù)普及與完善，政府在養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中充當(dāng)了指路明燈，規(guī)范化、專業(yè)化、職業(yè)化的市場(chǎng)必將助力中國(guó)養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步健康發(fā)展。

1.2 市場(chǎng)現(xiàn)狀

1.2.1 現(xiàn)有產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有自動(dòng)升降便攜式坐便器[7]、升降式坐便椅[8]、機(jī)械助力升降坐便器[9]等相關(guān)研究成果。自動(dòng)升降便攜式坐便器[7]以坐便器為主體部分，升降控制裝置固定安裝在坐便器主體側(cè)面內(nèi)壁中，活動(dòng)手提桿安裝在坐便器主體前后兩側(cè)，通過扭緊旋鈕固定；可拆卸活動(dòng)板安裝在固定底座底部水平滑槽內(nèi)，為使用者如廁站起蹲下時(shí)提供手部的支撐點(diǎn)。升降式坐便椅[8]由兩端分別鉸接在座板和底架上的氣缸或電動(dòng)推桿形成，后支腿由下至上向前傾斜，前支腿為采用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的折疊式支撐腿，更為穩(wěn)定。機(jī)械助力升降坐便器[9]支架上設(shè)置有用于支撐坐便圈的支撐機(jī)構(gòu)，坐便圈被下壓時(shí)帶動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)工作，將坐便圈下壓的力轉(zhuǎn)換為彈性勢(shì)能儲(chǔ)存，彈性勢(shì)能釋放使坐便圈復(fù)位。市場(chǎng)上的普通傳統(tǒng)衛(wèi)生間馬桶安全無障礙扶手座便器具有防滑凸點(diǎn)設(shè)計(jì)、一體固溶、連接處夜光圈等貼心細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。

1.2.2 現(xiàn)有產(chǎn)品缺點(diǎn)

消費(fèi)者對(duì)市場(chǎng)上的扶手功能存在一定的需求，自動(dòng)升降便攜式坐便器[7]、升降式坐便椅[8]、機(jī)械助力升降坐便器[9]主要對(duì)坐便器進(jìn)行了改裝創(chuàng)新，而非坐便器扶手，不適合居家使用，且功能單一，僅提供升降功能；普通傳統(tǒng)衛(wèi)生間馬桶安全無障礙扶手無自主升降功能，僅能提供如廁站起蹲下時(shí)的固定支撐點(diǎn)，使用者實(shí)際使用過程中不夠方便，對(duì)于老年人不慎跌倒后也沒有相應(yīng)的急救措施。同時(shí)，了解國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀可發(fā)現(xiàn)，已有的跌倒精確偵測(cè)研究成果都普遍存在一個(gè)空白，即沒有相關(guān)跌倒偵測(cè)功能，安全性能有待提高。

2 如廁防跌倒設(shè)計(jì)

居家老年人智能如廁防跌倒系統(tǒng)是一款對(duì)居家防跌倒產(chǎn)品及座便器扶手的不足進(jìn)行了改良、優(yōu)化和創(chuàng)新后，為解決其他座便器扶手安全性能差，無法防止使用者跌倒以及無法在使用者跌倒后緊急送醫(yī)的問題，所整合設(shè)計(jì)的一套產(chǎn)品，如圖1所示。

圖1 智能如廁防跌倒系統(tǒng)（單位：cm）

2.1 扶手自動(dòng)升降

扶手整體裝置防水，防水等級(jí)為IPX7。扶手安裝升降控制按鈕，可進(jìn)行上下自動(dòng)升降（升降范圍在80～100 cm），同時(shí)在使用者起立時(shí)扶手前傾（可傾斜至30°）協(xié)助使用者站立。扶手能夠依靠電動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)升降，既避免了傳統(tǒng)扶手的固定性，又避免了釘扣型升降扶手的煩瑣，幫助使用者輕松調(diào)節(jié)扶手的高度，實(shí)現(xiàn)輕松安全如廁。扶手直接連接墻面安裝，自身質(zhì)量約35 kg，單側(cè)能承受100 kg的質(zhì)量，穩(wěn)定性更高，借助扶手起立時(shí)可以有效防止體位性低血壓而導(dǎo)致的跌倒。并且扶手除按鈕處，其余部位都將采用較軟的材質(zhì)，提升使用者的使用感受，避免被扶手磕碰到造成傷害。

2.2 如廁跌倒監(jiān)測(cè)

前置有配套防滑防水地墊，其防水等級(jí)為IPX7，質(zhì)量約2 kg，可以防止使用者因鞋子與地面打滑摔倒，同時(shí)地墊內(nèi)含硅膠包裹纏繞的光纖，當(dāng)受壓面積發(fā)生改變，壓力產(chǎn)生異變時(shí)，內(nèi)置的CPU通過算法計(jì)算得知老人是否跌倒，當(dāng)計(jì)算結(jié)論為跌倒時(shí)，即人體靜止躺在檢測(cè)范圍內(nèi)30 s后通過控制盒發(fā)出警報(bào)，如圖2所示。

圖2 跌倒警報(bào)控制盒

控制盒的功能為：①臥倒監(jiān)測(cè)。人體軀干部位靜止平躺于監(jiān)測(cè)墊范圍內(nèi)，人體靜止后30 s內(nèi)發(fā)出警報(bào)。②物體檢測(cè)。物體長(zhǎng)時(shí)間放置在監(jiān)測(cè)墊上，物體放置2 min內(nèi)發(fā)出警報(bào)。③聲音報(bào)警輸出。60 dB警報(bào)響聲，滿足異常判斷邏輯后，5 s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。④光線報(bào)警輸出。高亮度紅色報(bào)警燈，滿足異常判斷邏輯后，5 s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。⑤工作指示燈。正常工作時(shí)為綠色常亮，故障時(shí)為紅色常亮。⑥校準(zhǔn)按鍵。當(dāng)監(jiān)測(cè)墊出現(xiàn)誤報(bào)較多時(shí)可進(jìn)行校準(zhǔn)操作。⑦復(fù)位孔。設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可短按復(fù)位孔使跌倒監(jiān)測(cè)墊復(fù)位。⑧警報(bào)清除鍵。發(fā)生警報(bào)后按下，可清除警報(bào)。

監(jiān)測(cè)墊監(jiān)測(cè)范圍為50 cm×100 cm，光線延長(zhǎng)線為2 m，采用直流5 V-2 A，線長(zhǎng)為1 m的電源接口。工作溫度為0～40℃，存儲(chǔ)溫度為-15～60℃，相對(duì)濕度（非冷凝）為15%～95%，傳感器材質(zhì)為硅膠，主機(jī)外殼材料為ABS塑料?？紤]到使用者使用場(chǎng)所的具體情況，本款地墊可實(shí)現(xiàn)自由切割，更加適應(yīng)使用場(chǎng)所限制要求。本款防滑地墊避免了使用者不慎跌倒后無人知曉的無助焦慮心情，也為醫(yī)生贏得黃金救治時(shí)間。

2.3 人性化設(shè)計(jì)

座便器扶手直接與墻面連接，扶手更加穩(wěn)固，安全性更高。腳架下鏤空設(shè)計(jì)，便于小腿后收站立。大腿與坐便器接觸處包裹橡膠不硌腿、不冰涼。扶手材質(zhì)軟，使用更加舒適，如圖3所示。

圖3 人性化設(shè)計(jì)

3 結(jié)語

產(chǎn)品不僅充分考慮使用者的自身生理狀況與心理狀況，滿足其獨(dú)立自主如廁的愿望，照顧到他們的自尊心，減少患者的不便和困擾；考慮了設(shè)備的易操作性、親和安全性，通過扶手的自動(dòng)升降和跌倒報(bào)警功能保證了使用者的安全性，通過人性化的設(shè)計(jì)保證了使用者的舒適性，順應(yīng)了自尊自立的時(shí)代潮流，符合健康中國(guó)戰(zhàn)略，推動(dòng)了居家適老化改造[5]、中國(guó)養(yǎng)老“9073”模式的實(shí)現(xiàn)[6]。

未來智能防跌倒系統(tǒng)的迭代：①智能生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。老年人使用扶手時(shí)，直接通過語音控制升降，不再需要手動(dòng)控制扶手的升降和傾斜程度，只需語言表達(dá)就能實(shí)現(xiàn)扶手的升降與傾斜，更大程度上方便老年人如廁，簡(jiǎn)化操作程序，避免老年人因?yàn)椴僮魇д`引起的跌倒情況。②Wi-Fi傳感器報(bào)警系統(tǒng)。在防滑地墊內(nèi)部設(shè)置，將在老年人跌倒發(fā)出警報(bào)的同時(shí)，擴(kuò)大求助范圍至在外家屬和醫(yī)護(hù)人員處，即使是在家中無人的情況，老年人也能在跌倒的第一時(shí)間獲得專業(yè)救助，避免了跌倒后錯(cuò)過最佳救助時(shí)間帶來的后果。同時(shí)在跌倒報(bào)警墊的控制盒內(nèi)增加自主設(shè)置報(bào)警時(shí)間，使用者可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定傳感器內(nèi)邏輯判斷異常時(shí)發(fā)出警報(bào)的時(shí)間，更大程度上方便使用者，滿足使用者的需要。為進(jìn)一步避免使用者在前往廁所的途中跌倒，扶手裝置整體也將在未來提供相關(guān)報(bào)警功能，在使用者跌倒的第一時(shí)間迅速發(fā)出警報(bào)，將傷害減小到最低。③滑輪連接電動(dòng)機(jī)與剎車系統(tǒng)。在扶手裝置下安裝，可實(shí)現(xiàn)扶手裝置將變?yōu)榭梢苿?dòng)式，可自動(dòng)前行并帶動(dòng)使用者前行，到達(dá)如廁地點(diǎn)后助行器與墻面自動(dòng)連接，并且在扶手裝置上安裝攔護(hù)帶，大大降低使用者跌倒的可能性。同時(shí)為避免如廁后使用者起身和整理衣物困難，扶手上安有解除防護(hù)欄按鈕，按動(dòng)按鈕防護(hù)欄自動(dòng)解除。