服务简介:
长期卧床是多种临床情况(如老人失能、术后康复、脊髓损伤、神经系统疾病、严重创伤等)的共同后果,涉及人群广泛且健康风险复杂。数据显示,全国60岁以上失能人口已超4650万,其家庭面临沉重的经济与照料负担,人均每月支出达2420元,且82.2%的照料依赖非正式家庭照料。据临床统计,术后卧床3-5天内发生下肢深静脉血栓的风险高达60%,而脊髓损伤患者中约80%存在终身卧床风险。由于运动功能受限,这类人群普遍面临肌肉萎缩、血液循环障碍、关节挛缩等多系统并发症,显著延长康复周期并增加医疗负担。现有健康管理主要依赖人工护理和间歇性监测,存在响应滞后、操作标准化不足等问题;虽有个别智能辅助设备,但因高价、功能单一以及体积庞大等问题,难以满足差异化场景需求。
近年来,柔性电子与边缘智能技术的突破为实时健康干预提供了新路径。研究表明,通过持续监测体压分布、温湿度等微环境参数,可提前72小时预测90%以上的卧床相关健康风险。然而,当前系统多局限于医院场景,且缺乏与干预设备的协同控制,导致家庭和社区应用效能低下。因此,亟需开发一套覆盖多场景、兼具感知与执行能力的智能健康管理系统,以应对不同病因导致的长期卧床健康挑战。
为此,构建一套面向多病因长期卧床人群的智能健康管理系统,通过技术创新实现健康风险的早期预警与主动干预。系统整合柔性传感、边缘计算和智能决策技术,突破现有健康管理模式的局限。首先,针对术后康复、脊髓损伤、神经系统疾病等不同病因导致的卧床需求,建立跨病种的微环境动态评估模型,通过实时监测体压分布、温湿度等多维参数,实现局部组织异常的早期识别。其次,创新性地将被动监测升级为“感知-决策-执行”闭环系统,根据急性期和慢性期的差异化需求,自主实施高频微调或周期性体位调整等干预策略。最后,通过低成本柔性传感器和轻量算法的应用,降低系统部署成本,并兼容普通病床等多种载体,显著提升在家庭和社区场景的普适性。该系统的推广应用预计可大大降低卧床并发症导致的再入院,同时通过数字化管理平台实现医疗资源的优化配置,对完善分级诊疗体系、缓解护理人力短缺具有重要价值。研究成果不仅为多学科交叉创新提供范例,更为实现“健康中国2030”战略中“全方位、全周期维护和保障人民健康”的目标提供技术支撑。
服务内容:
本项目旨在研发一套面向长期卧床人群的智能化健康干预系统,通过多学科技术融合实现健康风险的动态监测与主动防控。研究将构建基于多源信息感知的智能监测网络,整合柔性传感技术、物联网和人工智能算法,实现对卧床者体压分布、微环境参数和体位姿态的全方位实时监测。系统采用创新的数据融合方法,建立多维度健康评估模型,通过机器学习技术分析长时间序列的生理参数变化特征,准确识别潜在健康风险并实现早期预警。在此基础上,研发智能决策控制模块,根据实时监测数据动态生成个性化干预策略,针对不同卧床阶段和个体差异制定差异化的调节方案。为将决策指令转化为实际干预动作,项目将重点突破低扰动体位调整技术,研发具备自适应能力的执行机构系统,通过创新的机械结构设计和控制算法,实现在确保安全性和舒适性的前提下完成精准体位调节。系统采用模块化设计理念,支持多种应用场景的灵活配置,既适用于医疗机构的标准病床,也能适配家庭护理环境。同时构建云端管理平台通用数据传输接口,实现监测数据的可视化呈现、风险预警的远程推送以及干预记录的数字化管理,为医护人员和照护者提供决策支持。通过“感知-决策-执行-反馈”的闭环系统设计,本项目将建立一套完整的智能化健康干预解决方案,有效提升长期卧床人群的健康管理水平,减轻照护负担,并为智慧医疗和远程健康监护领域的技术发展提供新的思路和方法。
适用范围:
生命健康、智能护理、康复设备、电子信息等
服务流程:
双方沟通洽谈,签到合同;
乙方启动力控制等关键技术研究及智能康复护理设备开发;
甲方按照标准验收,完成交付。
收费标准:
签定合同,甲方支付50%的经费;
项目验收后,支付余款。
服务团队:
罗胜利,男,上海理工大学健康科学与工程学院助理研究员,长期从事智能康复辅助、智能照护机器人等研究。参与国家重点研发计划“主动健康和人口老龄化科技应对”重点专项,失能老人智能照护机器人系统关键技术及产品研发。主要针对失能老人卧床照护问题开发一站式智能化解决方案。迄今为止,累计申请发明专利29项,实用新型2项。现已授权发明专利15项(含1项美国发明专利授权),授权使用新型2项,其中2项授权发明专利已实现成果转化。近5年内,发表学术论文13篇,其中包含4篇SCI和1篇国际会议,主要发表在IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering、IEEE Sensors Journal、中国康复医学杂志和信息与控制等国内外专业杂志。2022年8月和2023年8,先后参加香港和泰国举办的i-CREATe国际康复工程与辅助技术大会,并在分论坛“康复技术(Rehabilitation Technology)”中分享康复辅助技术研究成果。
上海理工大学以工学为主,工学、理学、经济学、管理学、文学、法学、艺术学等多学科协调发展,是一所上海市属重点建设的应用研究型大学。2016年7月,学校成为国家国防科技工业局与上海市人民政府共建的国防特色高校。2018年,学校成为上海市“高水平地方高校”建设试点单位。 学校办学文脉源于1906年创办的沪江大学和1907年创办的德文医工学堂。学校包容了沪江大学的美丽校园及其教育国际化的思想、视野、格局,也包容了沪江商科的发展思维;学校传承了德文医工学堂以来的百年工程教育传统,孕育了一大批爱国青年和志士仁人,滋养了一大批学术精英、工程专家和社会翘楚,为国家和社会培养了十余万优秀专业人才,享有中国“制造业黄埔军校”的美誉。学校传承发展“信义勤爱、思学志远”校训,以校训涵养社会主义核心价值观,培养具有学识抱负的合格公民。 学校现有全日制在校生24000余人,其中本科生17000余人,研究生7500余人;设有15个学院、2个教学部,有56个本科专业,8个一级学科博士学位授权点,4个博士后科研工作流动站,27个一级学科硕士学位授权点,11个硕士专业学位类别。在学科建设方面,工程学科、材料学科位居ESI全球前1%行列;拥有1个上海市Ш类高峰学科,4个上海市I类高原学科,1个学科参与上海市IV类高峰学科建设。在人才培养平台方面,拥有3个国家级特色专业、6个教育部卓越工程师教育培养计划试点专业、1个教育部专业综合改革试点专业、3个国家级实验教学示范中心、4个国家级工程教育实践中心、2个国家级虚拟仿真实验教学中心、1个国家级专业技术人员继续教育基地以及省部级平台51个,拥有1个国家工程研究中心、1个国家工程实验室、1个国家质量监督检验中心、1个国家大学科技园、1个国家技术转移示范机构以及省部级科研平台26个。