赵 婷,皮红英
·科研综述·
养老服务信息化在社区老年人跌倒防控中的应用研究进展
赵婷,皮红英
介绍了国内外社区老年人信息化跌倒防控方面的研究现状与进展,包括跌倒的评估、干预、监测等,提出加快发展我国社区老年人跌倒防控信息化的相关建议。
信息化;社区护理;老年人;跌倒
进入21世纪以来,我国正步入深度老龄化社会。截至2014年底,我国老年人口数量已达到2.12亿人,老龄化水平达到15%,成为世界上第一个老年人口突破2亿人的国家[1-2]。由于受我国传统文化的影响,绝大多数老年人在选择养老方式上更倾向于居家养老。因此,老年人在社区、家庭中的养老健康问题倍受关注,其中,跌倒的防控成为近年来研究的热点。跌倒是我国65岁以上老年人伤害病死的首位原因,其发生率和死亡率随年龄的增加急剧上升[3-4]。跌倒在给老年人健康造成重大威胁的同时,也给家庭和社会带来巨大的经济负担。因此,老年人跌倒的防控工作,尤其是对于居家养老模式下的社区老年人显得尤为重要。近年来,随着计算机和互联网为基础的物联网发展,社区老年人跌倒防控也逐渐走向信息化、智能化,许多国家在老年人跌倒的评估、监测、预防等方面各有创新发展。本研究将信息化手段用于社区老年人跌倒防控的国内外现状做一综述。
1.1国外研究国外的医疗护理信息化起步早、规模大、发展完善,美国对于护理信息学的研究可追溯到20世纪70年代[5-6]。在近年来“积极养老”和“在地养老”理念的推动下[7],信息化手段迅速覆盖了社区老年人跌倒防控的研究方向,并在实践中成效显著。
1.1.1信息化跌倒危险因素的评估及干预全面评估是老年人跌倒防控的第一步,明确危险因素是实现护理干预个体化的前提。很多国家通过网络信息化手段实现对社区老年人跌倒危险因素的在线评估及远程干预。意大利国际健康中心[8-9]设计的可穿戴设备,嵌入了行走惯性测量模块,以监测老年人日常行走习惯来判断跌倒风险,通过全球移动通信网络(GSM)远程评估跌倒风险,分为1级~4级,1级无跌倒风险,4级跌倒高风险。英国威尔士大学[10]建立的远程照护系统对社区老年人跌倒危险因素进行评估,并对跌倒后的持续损伤风险进行预测,系统能从活动能力、日常活动、用药等方面,通过安装在家里的传感器收集数据并传输到控制中心,计算跌倒风险系数。澳大利亚墨尔本大学[11-12]建立的基于一般实践数据模型的跌倒风险评估与管理系统,通过网络及电脑终端实现在线问卷调查进行危险因素评估与管理,在线远程干预实施及跌倒监控。美国的研究更为细致可行,纽约医学协会[13-14]在当地1所长期护理院建立了一个基于互联网的老年人跌倒心理及行为干预系统。该系统首先将评估量表电子化,通过网络进行信息化跌倒危险因素评估,然后通过基于网络的学习系统进行认知和行为干预,包括将跌倒知识、行为方面的健康宣教内容做成动画,老年人可在模拟情景中参与问答,心理辅导师同期给予个体化干预。连续干预3个月后跌倒率下降52%,同时护理人员评估的困难程度和负担也大幅降低。科罗拉多健康科学中心[15]通过动态发射器实践网络来监测老年人跌倒的发生,并对跌倒后的护理或跌倒后造成的健康问题进行数据整理后传输到社区护理院,护理人员对这些老年人进行历史信息和体检结果的收集以及跟踪随访,最终确定危险因素为3类,即外部原因、步态相关内部原因和与步态无关的内部原因。分析数据后得出结论:纠正环境危害和通过增加下肢及躯干的强度来改善老年人步态问题,以降低跌倒发生的风险。
1.1.2信息化远程监测跌倒的发生跌倒后若能被及时发现,可大大减少持续性损伤及并发症的发生,尤其对于社区独居老人[16-17]。信息化网络将跌倒的实时监测和及时处理变为可能。韩国庆熙大学[18-19]研发的基于视觉传感器的人类活动识别系统(HAR)可从4个不同角度观察识别6个异常活动(向前跌倒、向后跌倒、向右跌倒、向左跌倒、胸痛、晕厥)和4个正常活动(散步、快走、坐下、站起),并对异常活动进行报警,异常活动识别率可达94.2%。首尔大学[20]通过IT技术建立医疗诊断设备系统,包括个人穿戴式设备和家庭远程健康照护系统。通过腕带式健康监测设备监测生命体征、心电图以及是否跌倒,分析获得的生物指标并通过特制手机将数据结果传输给健康照护服务中心,对紧急情况采取措施。美国密苏里大学[21-22]设计开发的声波跌倒探测系统(FADE),无需穿戴设备,通过置于家中的声学传感器获取声源高度信息,声音高度超过2英尺即为跌倒错误报警。1名经过训练的特技演员试演了23种不同的老年人跌倒状态,错误报警率从23%降到5%。英国巴恩斯利医院的一项随机对照试验对比了两代远程照护服务设备的应用情况,干预1年后,发现包括跌倒监测器在内的二代设备应用更广,老年人社会功能领域扩大、出门时间延长、安全感增加[23]。
1.2国内研究近年来,伴随着互联网的高速发展和人们使用程度的提高,网络已经融入许多传统产业之中,网络医疗正是热门领域之一,信息化远程医疗服务正日趋成熟。
1.2.1信息化跌倒危险因素的评估及干预国内在社区老年人跌倒的信息化评估及干预方面,港台地区较为完善,报道较多,而内地报道较少。香港中文大学的一项研究指出,当地的护理之家通过视频会议设备连接上级医院的社区老年评估团队,为护理之家的老年人提供护理服务,其中包括对跌倒危险因素的评估和预防计划的制定与实施,同时还可对护理之家的医护工作者进行培训[24]。这些服务89%可以通过远程医疗实现,只有11%需要上门服务。实施12个月后,老年人和医护人员的接受度大幅提高,设备正确使用率明显提高,同时跌倒率显著下降。台北大学的一项研究指出,运用网络报告系统对社区老年人健康档案中的现有数据进行挖掘,选择特征性的10个独立危险因素,通过人工神经网络建立预测模型,采用多元回归比较最终确定跌倒危险因素,得出除抗精神病药和利尿药的使用外,护理措施实施不到位在社区老年人跌倒管理中可作为一个独立的危险因素[25-26]。
1.2.2信息化远程监测跌倒的发生目前国内报道最多的是随身佩戴可穿戴式设备终端,通过设备自带的加速度传感器测量老年人在运动过程中的加速度来感知其运动状态的变化,通过物联网和通信技术进行远程监测,当发生危险或跌倒时传感器检测到重力加速度的增加,自动发送消息到监控端,社区监控中心软件进行接收、分析和应急处理[27-34]。在此基础上,南方医科大学在该终端上增设蓝牙模块与智能手机进行数据交互,利用手机无线通信功能实现与社区健康管理中心的数据传输[27]。陈海军等[29]通过报警延迟和取消确认的二级报警处理机制,提高跌倒报警信号的可靠性。中国科技大学研制的设备能够很好地将行走、坐下等日常正常行为与跌倒区分开,正确识别跌倒率可达100%;当跌倒发生时,系统还可通过定位功能,在地图上显示出老年人当前所处位置,便于及时施救[30]。天津大学将设计的设备用于20例小样本健康年轻志愿者中,跌倒检出率达到97.75%,没有误判的情况发生[33]。只是这些设备大多数还处于试验和初步应用阶段,还需要大样本的检测论证及推广。台北科技大学设计的一套以当下流行的娱乐器装置为主的测量系统,不仅可监测日常生活行为,也能作为娱乐游戏,以促进老年人在居家环境中的活动[34]。在设计上,除了通过3轴加速度和定位系统对跌倒的方式和位置进行确定外,创新点在于加强了装置与老年人的互动沟通,对于“不认为此行为是跌倒事件”以及“虽跌倒但无明显伤害”等疑似跌倒的次数和时间进行分类提示,以改善老年人对跌倒行为的认知;同时增加了不同级别跌倒程度的监测,为照顾者提供更精确且多元的老年人跌倒状态,以便及时施救。
通过文献回顾,发现我国在社区老年人信息化跌倒防控方面与国外还存在较大差距。国外将信息化、智能化贯穿于老年人跌倒防控的整个过程,实时评估、远程干预、智能监测、定位救治、远程培训,实现了跌倒防控的全闭环发展,而国内对跌倒监测的设备开发基本停留在试验和初步应用阶段。在《中国老龄事业发展“十二五”规划》和《社会养老服务体系建设规划(2011—2015)》中特别指出,加强养老服务信息化建设,依托现代技术手段,为老年人提供高效便捷的服务”[7,35]。在信息化养老的大背景下,社区老年人信息化跌倒防控工作应逐步完善,加强中心医院与社区医院的沟通,重视并加强远程评估、干预及培训;同时应充分挖掘老年人的跌倒需求,引导老年人积极参与到产品和服务的研发中来,以真正达到产品具有可用性,并能够在未来得到大规模的推广和应用。
[1]吴玉韶,党俊武,刘芳,等.老龄蓝皮书:中国老龄产业发展报告[M].北京:社会科学文献出版社,2014:2.
[2]郭竞成.中国居家养老模式的选择[J].宁波大学学报(人文科学版),2010,23(1):106-111.
[3]董继革,仇园园,张丽,等.社区老年人跌倒评估及管理的研究进展[J].中国医药导刊,2011,13(5):917-919.
[4]王吉,江长缨.社区老年居民跌倒预防的综合性干预[J].护理学报,2012,l9(9B):61-64.
[5]Patricia C Dykes,Christine Caligtan,Polun Chang.美国护理信息的应用与发展趋势[J].中国护理管理,2010,10(5):15-18.
[6]严晓萍.美国社区养老服务设施建设及启示[J].社会保障研究,2009(4):19-24.
[7]邢宇宙,黄晓行,刘建兵,等.养老服务智能化的现状与对策研究[J].中国高新技术企业,2014(3):7-11.
[8]Giansanti D,Morelli S,Maccioni G,etal.Toward the design of a wearable system for fall-risk detection in tele-rehabilitation[J].Telemed J E Health,2009,15(3):296-299.
[9]Jennifer H,Jonathan K,Edward DL.Review of fall risk assessment in geriatric populations using inertial sensors[J].Journal of Neuro-Engineering and Rehabilitation,2013,10(1):1-12.
[10]Doughty K,Cameron K.Continuous assessment of the risk of falling using telecare[J].J Telemed Telecare,1998,4(1):88-90.
[11]Liaw ST,Sulaiman N,Pearce C,etal.Falls prevention within the Australian general practice data model:methodology,information model,and terminology issues[J].J Am Med Inform Assoc,2003,10(5):425-432.
[12]Mercer NA,Moss E.The national health information model.HIC 95:It’s time for health care:proceedings of the third national health informatics conference[EB/OL].[2015-01-16].http://search.informit.com.au/documentSummary;dn=025452045951866;res=IELHEA>.
[13]Mansdorf IJ,Sharma R,Perez M,etal.Falls reduction in long-term care facilities:a preliminary report of a new internet-based behavioral technique[J].J Am Med Dir Assoc,2009,10(9):630-633.
[14]Neyens J,Dijcks B,Twisk J,etal.A multifactorial intervention for the prevention of falls in psychogeriatric nursing home patients:a randomised controlled trial[J].Age Ageing,2009,38(2):194-199.
[15]Shepherd J,Lutz LJ,Miller RS,etal.Patients presenting to family physicians after a fall:a report from the ambulatory sentinel practice network[J].J Fam Pract,1992,35(1):43-48.
[16]刘慧,沈军.住院老年痴呆患者跌倒发生情况及危险因素分析[J].中国老年学杂志,2011,31(23):4638-4639.
[17]钟晓燕,侯小凤.荷兰社区预防跌倒损伤的考察体会[J].健康教育与健康促进,2009,4(2):77-80.
[18]Khan ZA,Sohn W.A model for abnormal activity recognition and alert generation system for elderly care by hidden conditional random fields using R-transform and generalized discriminant analysis features[J].Telemed J E Health,2012,18(8):641-647.
[19]Cecilee R,Jackie M,Janine F,etal.Using nursing expertise and telemedicine to increase nursing collaboration and improve patient outcomes[J].Telemedicine and e-Health,2012,18(8):591-595.
[20]Chun H,Kang J,Kim KJ,etal.IT-based diagnostic instrumentation systems for personalized healthcare services[J].Stud Health Technol Inform,2005,117:180-190.
[21]Popescu M,Li Y,Skubic M,etal.An acoustic fall detector system that uses sound height information to reduce the false alarm rate[C].Canada:Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society,2008:4628-4631.
[22]Laydrus NC,Ambikairajah E,Celler B.Automated sound analysis system for home telemonitoring using shifted delta cepstral features[C].Cardiff UK:International Conference on Digital Signal Processing,2007:135-138.
[23]Brownsell S,Blackburn S,Hawley MS.An evaluation of second and third generation telecare services in older people’s housing[J].J Telemed Telecare,2008,14(1):8-12.
[24]Chan WM,Woo J,Hui E,etal.The role of telenursing in the provision of geriatric outreach services to residential homes in Hong Kong[J].J Telemed Telecare,2001,7(1):38-46.
[25]Lee TT,Liu CY,Kuo YH,etal.Application of data mining to the identification of critical factors in patient falls using a web-based reporting system[J].Int J Med Inform,2011,80(2):141-150.
[26]Travaglia JF,Westbrook MT,Braithwaite J.Implementation of a patient safety incident management system as viewed by doctors,nurses and allied health professionals[J].Health,2009,13(3):277-296.
[27]周光清,吴书裕,薛冰冰,等.基于物联网的社区健康管理平台设计与实现[J].医疗卫生装备,2014,35(8):53-56.
[28]汪冬,葛万成,王云光,等.老人居家看护系统的设计和实现[J].中国组织工程研究与临床康复,2009,73(35):6923-6926.
[29]陈海军,赵丹曦,赖胜圣.基于移动网络的跌倒监控系统研究[J].医疗卫生装备,2012,33(7):28-30.
[30]黄成君,陈香,张恒毅,等.老年人健康监护系统研制[J].航天医学与医学工程,2014,27(1):64-68.
[31]杨龙频,周林,陈阳阳,等.依托无线物联网技术的实时医疗健康监测系统[J].中国卫生信息管理杂志,2013,10(6):485-489.
[32]郭兴,李强,酒春惠,等.远程医疗监护系统在医院外老年人跌倒报警的应用报道[J].中国实用医药,2011,6(34):275.
[33]程旸,曹玉珍.老年人活动监测系统研究[D].天津:天津大学,2009:1-65.
[34]田勝中,陳俊錩,刘憲璁,等.即時行为模式辨识與評估系統之研製[C].福州:中国仪器仪表学会医疗仪器分会2010两岸四地生物医学工程学术年会论文集,2010:9.
[35]孙慧峰.中国城镇居家养老服务体系研究[J].兰州学刊,2010(5):90-93.
(本文编辑范秋霞)
Research progress on application of pension service informatization in prevention and control of falls in community older people
Zhao Ting,Pi Hongying
(Chinese PLA General Hospital,Beijing 100853 China)
It introduced the research status quo and progress on informatizational prevention and control of falls in community older people in abroad and at home,including falls assessment,intervention and monitoring.It put forwards some related suggestions to accelerate the development of informatizational prevention and control of falls in community older people in China.
informationization;community care;elderly;fall
2013年度军队保健专项科研课题,编号:13BJZ39。
赵婷,硕士研究生在读,单位:100853,中国人民解放军总医院;皮红英(通讯作者)单位:100853,中国人民解放军总医院。
R473.59
A
10.3969/j.issn.1009-6493.2016.20.001
1009-6493(2016)07B-2433-03
2015-10-10;
2016-06-15)