养老机构智慧养老系统研究进展

孟李雪 张艳 田雨同 吴兰心 刘莉 赵婷

Keywords    smart elderly care； nursing home； elderly； nursing； review

摘要  对国内外智慧养老系统的构建及应用效果进行综述，提出我国今后进行智慧养老系统设计的展望，旨在为我国智慧养老的发展提供参考。

关键词  智慧养老；养老机构；老年人；护理；综述

doi：10.12102/j.issn.1009-6493.2023.06.013

智慧养老是运用互联网、生物医学与信息化技术手段等为改善老年人生活与养老服务质量而采用的一种基础创新手段[1]。随着经济的发展，生活水平、医疗水平、人均寿命提升，我国人口老龄化程度日渐加深。第七次全国人口普查数据显示，我国60岁及以上老年人口为 26 402万人，占总人口的18.7%，其中，65岁及以上老年人占总人口的13.5%[2]。按照世界卫生组织（WHO）标准[3]，我国正处于“老龄化社会”末期。对此，国务院办公厅《关于全面放开养老服务市场提升养老服务质量的若干意见》提出，将持续推进“互联网+”养老服务创新模式，促进老年产品升级[4]。为进一步推进我国智慧养老产品的设计研发，现对国内外智慧养老产品系统设计相关内容进行梳理。

1  我国智慧养老现状

1.1 单用户系统的构建及应用 我国单用户系统的研发多为对照护系统（医护或家属客户端）的研发[5?8]，旨在对老年人进行多方面的健康监测及照护，是针对老年用户的系统研发[9]。

养老机构对老年人的安全问题十分重视。有研究者基于建筑信息模型（BIM）技术，利用无线通信技术，研发了智能养老管理系统，用户系统主要为照护系统，结果显示，BIM技术下的智能养老空间定位解决了养老院管理漏洞、护理人员短缺、效率低下等问题，使老年人安全指数提高23%～27%[7]。有研究者基于数据驱动研发了一个人体跌倒自动监测的混合传感平台，直观地展示了人类运动的3种可能状态，即正常运动、过渡和下落，结果显示，从平台发出警报到人实际跌倒的平均时间约0.7 s，人体跌倒警报的灵敏度和精确度分别为90%和95%[8]。还有研究者通过腕部设备实时监测佩戴者的健康状况，实现准确定位，并实现跌倒报警、动作记录、睡眠质量监控等功能[6]，作为智能养老系统里不可缺少的一部分，其可以较大程度地保证老年人安全。此外，有研究针对老年人需求研发了助老APP，包括后台信息管理、地图管理、健康监测管理与求助服务管理四大模块，且每个模块均通过包图、类图等建模语言获得了详细分析[9]。

1.2 双用户系统的构建及应用 我国双用户系统的研发多为家属系统和护士系统的研发[10]、老年用户系统及养老护理员系统的研发[11]、照护系统（医护或家属客户端）及老年人系统的研发[12?13]。

有研究者基于医疗物联网（loMT）研发了老年护理管理系统（I?GCMS），其将医疗物联网和基于案例的推理（CBR）相结合，医疗物联网用于全面收集健康监测的实时生物特征數据，当老年人的健康状况恶化时，可以通过基于案例的推理修改和生成个性化的护理计划支持和改进养老院的老年护理管理（GCM）服务，研究结果发现，使用老年护理管理系统可以提高日常流程的执行效率和医疗服务质量[10]。有研究者根据养老机构老年人个人档案、日常活动以及生理指标3个方面信息，设计并研发了一种可以监测老年人负性情绪的系统，该系统除云端外还包括两个客户端，即老年人客户端和护理员客户端，老年人客户端有自我评价、当前状态、情绪舒缓、近期记录4个功能模块，护理员客户端有情绪族群、日常数据上传、情绪干预3个功能模块，研究成功地将情绪识别技术应用于养老机构老年人的负性情绪监测中，有利于帮助养老机构进一步开展老年人心理护理工作[11]。有研究者针对视力障碍人士的用药安全问题，研发了基于深度学习和可穿戴智能眼镜的药丸识别系统MedGlasses，该系统包括老年人端（通过智能眼镜和智能药丸识别盒进行识别）和照护者端（通过用户APP进行药物录入和用药监测），研究结果表明，其识别准确率高达95.1%，可以为视力障碍慢性病病人提供安全的用药环境[12]。

1.3 多用户系统的构建及应用 我国构建的多用户系统多为养老机构的管理人员、护理人员、医疗人员以及老年人家属等提供服务[14?15]，因此系统用户端主要包括管理人员、护理人员、医疗人员以及老年人家属等用户端，养老机构的管理人员、护理人员、医疗人员可以通过智能电子设备及时观察老年人身体健康状况等[14]；而老年人家属可以通过电脑或手机清楚地看到老年人在养老机构中的日常生活状态，查看护理效果、医疗效果、老年人身体状况及消费记录，进行在线充值缴费、预约定制专门服务项目等。有研究者基于服务机器人构建了智慧养老平台，其用户端（服务机器人）具有亲情陪伴、智能预警、吃药提醒、陪伴逗乐、智能聊天等功能，还具有连接各种老人智能管理设备等拓展功能，可用于满足老年人的健康、精神、生活等需求；而老年人家属、养老机构护工、医生端则可通过远程控制APP对老年人进行个性化监管或照护[15]。此外，多用户系统还可用于政府监管、社区智慧养老等[16?18]。

2  国外智慧养老发展现状

2.1 单用户系统的构建及应用 国外的单用户系统主要研发了老年人端，可用于满足老年人的各种需求，如运动指导[19?20]、沐浴支持[21]、信息支持[22]、康复指导[23]、跌倒监测[24?25]、娱乐支持[26]等。此外，也有部分单用户系统研发了照顾者（家属）端[27]。

运动疗法可以帮助痴呆病人改善平衡，增强肌肉力量及耐力、灵活性。有研究者针对痴呆病人设计了社交机器人Kiro，拟人化的Kiro会遵循编程信息，行手臂及腿部锻炼，同时鼓励病人进行运动，研究结果表明，机器人形式的运动系统设计可以实现与病人的互动，并保持病人运动的积极性[20]。有研究者研发了I?Support沐浴机器人，以期在现实生活场景中辅助老年人进行日常生活活动，帮助虚弱的老年人安全、独立地完成一系列对身体和认知有要求的沐浴任务，如正确清洗他们的背部和下肢，研究结果显示，老年人对其系统的接受程度较高，系统在不同运作模式下的整体任务效能较好[21]。泰国研究者针对泰国养老压力及其独特的文化特点，参考老年人照顾者（即家属）的照护需求，研发了一个在线支持系统OSSEC，包括6个模块，即病人和照顾者档案管理模块、应用案例推理的老年照护推荐模块、日常照护计划管理模块、老年护理活动通知模块、老年护理信息资源定位模块和护理者社交互动平台模块，研究结果显示，OSSEC可以提高非正式照顾者的知识和能力，并减轻他们的压力，用户满意度较高[27]。

2.2 双用户系统的构建及应用 国外的双用户系统研发包括医生系统和老年人系统的研发[28?29]、老年人系统及医护人员系统的研发[30?31]、老年人系统和照护者系统的研发[32]。

有研究者针对影响老年人类风湿性关节炎的主要因素研发了监测管理系统，包括康复医生端及老年人端，借助经济实惠的智能手套，老年人端可以将运动数据上传至康复医生端，从而使康复医生可以分析老年人手指活动情况，监测老年人对药物和/或各种动作的反应，协助改变活动或锻炼计划[28]。也有研究者针对老年人血糖紊乱风险研发了一个远程监测平台，包括用户端和医护人员端，用户端利用非侵入式医疗传感器通过毛细血管收集血糖、血压、心率、动脉血氧饱和度（SaO2）、温度和体重信息，利用蓝牙传输，并利用平板获取营养卫生和健康教育信息；医护人员端进行监管，研究结果显示，平台的敏感性、阳性预测值和阴性预测值较好[30]。还有研究者针对老年人的用药情况研制了智能药箱，包括6个子箱，帮助管理6种不同的药物，在Android应用程序中老年人用户端或照护者端均可以查看剩余药物，这种智能药箱包含生物传感器，可以监测温度和心跳。过量用药及药物服用不当均可能对老年人的健康造成严重影响，智能药盒是老年人和养老院避免误用药物的良好选择[32]。

2.3 多用户系统的构建及应用 国外对于多用户系统的研发包括老年人系统、医生系统、家属系统的协同研发[33]，或多学科团队系统、老年人系统、非正式照护者系统的协同研发[7]等。

有研究者研发了一个智能健康平台，旨在预防、检测、治疗和控制超重和肥胖以及其他相关的条件或健康问题，为了验证平台应用效果，研究者提出了一个通过监测生物医学变量预防老年肥胖病人心肌梗死的案例研究，其涉及一个包括老年人系统、医生系统、家属系统的平台，未来还将用于更多领域[33]。欧洲委员会支持研究了一个可以促进多学科团队（MDT）成员交流的智能化平台，旨在向多病老年病人提供综合护理，其包括多学科团队成员（MDTs）、老年病人、非正式照护者（ICG）3个用户系统，存在3种不同类型的用户与系统交互，涉及临床决策支持模块（CDSM）、病人授权平台（PEP）、协调护理治疗平台（C3DP）3个模块，研究结果显示，其用户应用的满意度较高[7]。

3  展望

3.1 构建专业的智慧养老系统 当前智慧养老系统研究领域针对智慧养老平台技术升级及技术要求的研究较多，针对整个养老过程中老年人、家属、养老护理员、医护人员等的需求研究及使用效果阐述较少，不利于智慧健康平台的长期持续发展。今后应根据老年人养老实际现状、切实需求及其应对办法进行系统设计，考虑医学伦理[34]，从而促进智慧养老系统的进一步实施、持续性发展。

3.2 构建针对养老护理员的智能养老系统 严峻的老龄化形势使我国的养老服务及发展需求增加，家庭养老压力使机构养老逐渐成为趋势。养老护理员直接承担着老年人服务任务，其职业素养与老年人生活质量息息相关[35]。目前，我国养老护理员队伍普遍存在年龄较大、流动性较强、缺乏养老相关专业知识、系统学习及规范化培训和持证上岗率低等不足，与社会养老需求和国家相关政策要求不符[35]。需针对其构建智能养老系统，以顺应时代需求，促进养老护理事业的发展。

3.3 构建针对养老机构的智能养老系统 当前，社区居家智能养老相关研究较多，其研究结果可以用于养老机构但针对性不强，未来可以针对养老机构现状及问题进行研究，研发养老机构智能养老平台等。国外研究发现，机构中老年人虐待发生率较高，64.2%的工作人员承认在过去一年中虐待过老年人，包括心理虐待、身體虐待和性虐待等[36]。而我国研究者发现，广州地区养老护理员也存在老年人虐待现象，且以疏忽照顾为主[37]。未来应对养老机构的质量管理模块进行精细化设计，实现机构管理、医护照护、家属监督等多方协同，提高对机构性老年人虐待行为的监督管理，提高养老机构老年人的生活质量。

4  小结

智慧养老作为养老产业中的重要组成部分，能够帮助养老产业及服务不断发展，提高老年人生活质量、照护水平及照护效率。但当前智慧养老的系统设计多为技术研发，且我国智慧养老平台的研发多从理论角度进行探讨，多用户智能养老系统中对于每个用户系统的研发不够精细化，较少考虑实际应用问题，研究成果转化有一定难度，未来应从实际问题及需求、专业角度出发，从单用户系统开始进行智能养老系统构建，逐渐形成完备的多用户智慧养老系统，让信息技术帮助养老服务，促进养老护理质量不断提高。

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（收稿日期：2022-06-08；修回日期：2023-03-02）

（本文编辑 陈琼）