無線醫(yī)療設備是物聯(lián)網(wǎng)市場中增長最快的利基市場之一。這篇文章為您介紹了您應該如何以及為何應該涉足這項改善人類生活質(zhì)量的事業(yè)。

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為生命中所愛之人

套用一句著名的電影臺詞……醫(yī)學、工程、商業(yè)都是崇高的追求，足以支撐人的一生，但愛是我們活著的意義。愛是我們最持久的動機，它推動著我們不斷創(chuàng)新。

物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療保健中的應用也驅(qū)動著我們向所愛之人提供良好的醫(yī)療管理，即改善他們的生活質(zhì)量，并讓身處疾病和沮喪邊緣的人們安心。

本著這樣一種普遍的、根深蒂固的動機，世界衛(wèi)生組織啟動了“三個十億”愿景，其目標是到明年年底，健康和福祉得到改善的人口新增 10 億人，10 億人可負擔得起所需的衛(wèi)生服務，面對突發(fā)衛(wèi)生事件受到更好保護的人口新增 10 億人。

遺憾的是，新冠肺炎疫情有可能逆轉近年來為實現(xiàn)這一崇高目標而取得的大部分進展，暴露出世界各地遭受病痛的人群在護理水平方面存在巨大差異。

WHO 的 2021 年世界衛(wèi)生統(tǒng)計報告稱：“就地區(qū)而言，在疾病負擔最高的地區(qū)，提供基本服務的衛(wèi)生工作者的密度最低。即使全國人口密度相當大，與首都和中心城市相比，農(nóng)村、偏遠和邊遠地區(qū)之間仍然存在不平等。”

根據(jù)他們手頭的最新數(shù)據(jù)，衛(wèi)生工作者的密度在 WHO 非洲地區(qū)最低，每 10,000 人只有三名醫(yī)生和 10 名護理人員。在大多數(shù)經(jīng)合組織國家，也存在偏遠地區(qū)醫(yī)生數(shù)量不足的擔憂。這些問題因全科醫(yī)生的老齡化和無法跟上總人口增長的步伐而加劇。

WHO 的報告還顯示，在主要的非傳染性疾病中，糖尿病的年齡標準化發(fā)病率正在上升，僅去年一年就在全球范圍內(nèi)增加了 3%。據(jù)估計，到 2045 年，全球?qū)⒂?7 億成年人患上糖尿病，這給衛(wèi)生保健系統(tǒng)造成了巨大的流行病學和經(jīng)濟負擔。

Silicon Labs 堅信物聯(lián)網(wǎng)的變革能夠帶來顯著的社會和環(huán)境效益。這些報告頗具啟發(fā)性，為我們提供了巨大機遇，可以快速擴大智能技術的采用范圍，以支持醫(yī)療保健行業(yè)，解決與醫(yī)療服務負擔過重相關的挑戰(zhàn)，實現(xiàn)有效診斷和遠程治療數(shù)據(jù)聚合，最終改善我們和所愛之人的日常生活方式。

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互聯(lián)醫(yī)療中的資本

自疫情爆發(fā)以來，人們對遠程醫(yī)療服務的興趣和需求開始上升。例如，在英國，2020 年 2 月至 6 月，遠程初級保健咨詢的比例增加了三倍。這是一場醫(yī)療技術領域?qū)で筚Y本化的運動。麥肯錫最近的一份報告表明，平均 10% 的醫(yī)療技術公司的疫情前收入基于數(shù)字健康解決方案，但他們預計這一數(shù)字在五年內(nèi)將超過 50%。

利用無線技術的進步，可穿戴健康技術有助于實現(xiàn)遠程疾病管理，允許對患者進行檢測，同時使他們能夠在最小干擾的情況下接受持續(xù)護理。雖然這一技術發(fā)展正在引發(fā)新的法律、法規(guī)和商業(yè)考量，并受到政府機構的審查，但便攜式醫(yī)療設備市場必將蓬勃發(fā)展：現(xiàn)有的技術公司和初創(chuàng)公司都認識到互聯(lián)設備在疾病預防和醫(yī)療保健方面存在尚未發(fā)現(xiàn)的機遇，到 2025 年，全球無線醫(yī)療設備市場的復合年增長率預計將達到 12%，預計物聯(lián)網(wǎng)設備制造商的潛在收入將增加 170 億美元。

互聯(lián)糖尿病設備領域已出現(xiàn)重大創(chuàng)新。主要的進展是從使用血糖監(jiān)測設備進行的單點式測量過渡到使用持續(xù)血糖檢測技術對血糖進行 24/7 全天候監(jiān)測。手持讀取器正被智能手機取代，智能電話中復雜的管理應用程序具備自動數(shù)據(jù)記錄、報告生成和安全識別等功能。由獨立設備無線控制的胰島素泵正在實現(xiàn)小型化，最終成為完全的一次性產(chǎn)品。這種小型化趨勢推動了對微型電子封裝的需求，促使半導體行業(yè)為設備制造商提供并開辟了一個利潤豐厚的行業(yè)。

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便攜式設備的優(yōu)勢

如今，便攜式醫(yī)療產(chǎn)品的連接以藍牙?低功耗為核心。有一些產(chǎn)品可運行 Wi-Fi 或其他專有通信協(xié)議（例如持續(xù)氣道正壓通氣 (CPAP) 呼吸設備，這些設備連接了電網(wǎng)，因此不太需要具備低功耗功能），但藍牙低功耗是絕大多數(shù)產(chǎn)品的主流解決方案。各種報告顯示，2021 年支持藍牙低功耗技術的設備出貨量超過了 50 億部，比 2015 年增長 40%。

由于藍牙低功耗的運行頻段為 2.4GHz，并且通常具有 1Mbps 的帶寬，范圍在 15-20 米，因此聯(lián)網(wǎng)設備可以安全地連接到智能手機，并嵌入到這個功能強大的人機界面中。藍牙低功耗還支持新功能，如報告數(shù)據(jù)以及在用戶使用不當時發(fā)出警報。功耗非常低，醫(yī)療設備使用一粒標準紐扣電池即可運行多年。

隨著藍牙低功耗協(xié)議迅速成為現(xiàn)實的通信標準，對安全和數(shù)據(jù)隱私的技術要求也在迅速增加。安全問題不加以解決可能會阻礙技術進步，并阻礙消費者的認同。美國國會于 2020 年 12 月通過了首個要求所有向美國政府銷售物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的公司必須達到最低安全要求的法案。《加州消費者隱私法 》(§ SB-327) 等法律要求所有聯(lián)網(wǎng)設備都具備“合理的安全功能”，以保護用戶數(shù)據(jù)。

Silicon Labs 與 DTSec 這樣的標準制定機構密切合作，其為所有聯(lián)網(wǎng)糖尿病設備開發(fā)保護配置文件。我們是 IEEE P2621 委員會的成員，該委員會負責研究所有糖尿病和所有可穿戴醫(yī)療器械的安全標準。NIST 和 FDA 等實體正在聯(lián)手制定新標準，通過批準新產(chǎn)品安全調(diào)試、軟件執(zhí)行前驗證以及已部署產(chǎn)品生命周期管理等保障措施，幫助保護便攜式醫(yī)療產(chǎn)品免受眾所周知的遠程和本地網(wǎng)絡攻擊。

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任重道遠

摩爾定律依舊對技術進步有直接影響，因為價格極低的微型藍牙低功耗芯片為實時一次性數(shù)據(jù)采集打開了大門。尺寸縮小、更大的閃存/RAM 選項、改進的射頻性能和功耗將使便攜式醫(yī)療技術市場擴展到新的消費和應用領域：用于控制藥物輸送的無線連接透皮貼劑、智能吸入器、互聯(lián)體重秤等。這些產(chǎn)品將站在 BD Medical、上海貝瑞、Nonin 等如今正不斷開拓的先驅(qū)公司的肩膀上。

IoT 的變革性潛力帶來了巨大的社會和環(huán)境效益，只有我們成功解決了設備制造商和最終用戶的信任相關問題，才能充分實現(xiàn)這一潛力。投放市場的產(chǎn)品必須通過強大的無線連接并以持久的超低功耗運行為后盾，確保精確、快速地安全交付準確的測量結果。然后，我們需要降低設備及其生產(chǎn)的復雜性和成本。產(chǎn)品推出后，其軟件必須在整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)不斷改進、測試并發(fā)布給現(xiàn)有用戶群。為了使聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與口袋中的手機一樣常見，我們需要確保設備能夠輕松無縫地集成，以最大限度地減少用戶負擔。

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近距離了解大數(shù)據(jù)和個人數(shù)據(jù)

隨著遠程醫(yī)療應用的增加（成本下降），便攜式醫(yī)療設備很快將大幅減少糖尿病等非傳染性疾病導致的過早死亡現(xiàn)象，延長個人預期壽命。持續(xù)監(jiān)測健康的低成本、日常、一次性聯(lián)網(wǎng)設備將能夠識別您的身體和骨骼內(nèi)的狀況，并推薦定制的預防措施，以防止疾病發(fā)作。人體本身將成為通訊的媒介，而被動式醫(yī)療的時代將一去不復返。

便攜式醫(yī)療設備幫助使用戶擺脫成本、可訪問性和權限的限制，前提是您愿意通過無線電波分享您的數(shù)據(jù)。

然后，我們將找到一種收集關鍵大量數(shù)據(jù)的方法，這樣先進的診斷和匯總數(shù)據(jù)也可以為醫(yī)療資源稀缺的貧困國家提供更及時的醫(yī)療干預。我們的集體數(shù)據(jù)將成為 AI 驅(qū)動機器的數(shù)據(jù)源，這些機器將快速處理所有數(shù)據(jù)，以提供高度準確的預測和治療。我們可以一起從根本上重塑醫(yī)療保健行業(yè)；為所有人帶來主動式醫(yī)療的曙光。

數(shù)十億目前無法得到充足醫(yī)療服務的人將越來越多地獲得醫(yī)療保健服務。齊心協(xié)力，我們就能實現(xiàn)世界衛(wèi)生組織的“三個十億”目標，每個人都可以延長壽命、讓生活更幸福。

現(xiàn)在有充分的理由邁入無線醫(yī)療設備領域！

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快速啟動無線醫(yī)療設備開發(fā)

開發(fā)無線醫(yī)療設備面臨著三項基本工程挑戰(zhàn)。您必須：

• 保證精確、快速地交付準確的測量結果
• 通過強大的技術增強藍牙醫(yī)療設備的無線安全性
• 通過設計和低功耗設置最大限度地延長電池壽命

Silicon Labs 可提供低功耗和安全的藍牙低功耗產(chǎn)品組合。我們的 Series-2 SoC 可提供出色的低功耗、模擬性能和整體系統(tǒng)集成功能。我們的藍牙低功耗軟件堆棧已應用于數(shù)百萬產(chǎn)品中，并通過了數(shù)十款 Android 和 iOS 智能手機的嚴格穩(wěn)定性測試。我們深耕于產(chǎn)品體系，最初從聯(lián)網(wǎng)糖尿病設備開始，并擴展應用到血糖監(jiān)測、持續(xù)血糖監(jiān)測、胰島素泵和脈搏血氧儀。我們引入了全面的 Secure Vault 技術，可確保實現(xiàn)物理和數(shù)字保護功能，滿足美國和歐盟法規(guī)，并支持最新的 NIST 和 FDA 安全要求。

如需了解我們的產(chǎn)品，并了解您在下一個項目中部署這些產(chǎn)品的理由，請訪問我們的便攜式醫(yī)療設備頁面。