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對年長者來說，若跌倒并導致受傷可不是開玩笑的；為此美國德州理工大學(Texas Tech University)在德州儀器(TI)的贊助下展開了一項研究，目標是藉由分析年長者的姿勢與步伐，好在他們可能跌倒之前發出警告。 這項研究專案已經在德州理工大學的健康科學中心(Health Science Center)征求自愿者，以進行穿戴式無線傳感裝置的最佳化，接下來將在美國首個大學附設的老人病學研究機構──也就是德州理工大學老人病學教育與照護中心(Geriatric Education and Care Center)──進行臨床實驗。 “我們已經嘗試過各種方式的傳感裝置布置法，例如穿戴在腿部的慣性傳感器，以及鞋底內含壓力傳感器的拖鞋；而德州儀器的低功耗微控制器與結合無線電的人體穿戴MEMS加速度計/陀螺儀──就像外接式的心律調整器──效果最好。”該研究專案的主持人、德州儀器電子電機教授Donald Lie表示。 經過三年的開發時間，Lie的研究團隊不只打造出人體穿戴式無線傳感裝置，也研發了一套能無線監測病患的PC軟件，所產生的演算法能可靠偵測患者跌倒的方向。Lie表示，要分辨出患者是從床上、汽車座椅或是家中各處的家具上跌落，是很困難的。 接下來，德州理工大學的研究團隊將藉由在該校老人病學教育與護理中心的病患身上進行臨床實驗，將其軟件分析效果更精細化，好偵測出跌倒之前的征兆，達到預防的效果。新開發出的無線MEMS傳感裝置內含加速度計、陀螺儀，可以夾在皮帶上，若是不配戴皮帶的患者或是女性，也可以夾在內衣背后。 該裝置采用了TI的MSP430微控制器、CC2500射頻(RF)收發器，支持低功耗SimpliciTI網絡通信協議，執行以TI ez430-RF2500開發平臺開發的專屬軟件堆疊。TI院士Allen Bowling表示，此研究成果受到矚目的原因，是不只能偵測病患是否跌倒，還可能提供預防性警告：“藉由分析病患在跌倒之前的姿勢與步伐，我們希望能在病患跌倒之前發出警告，好讓他們能及時抓住東西或是坐下。” 而若無法阻止患者跌倒，該裝置也能立即發送無線信號給照顧者；但該研究專案的目標是將分析方法──目前是在醫療機構負責監控的PC上執行──編碼入MSP430微控制器中，因此無論病患是否位于可接收無線信號的范圍中，都能收到警告信息。 此外研究團隊也將針對其他與人體平衡相關的疾病患者進行監測，例如帕金森綜合癥、失智癥以及癲癇等，期望也能提供這些患者預防性的警告信息。“我們相信這些研究專案能為老年人口的臨床護理帶來很大進展。”Lie表示；其研究團隊成員還包括Tam Nguyen、Steven Zupancic、 Andrew Dentino、Ron Banister與Tim Dallas等多位醫師。 |
