平燕汝，李 雪，许 虹

目前我国已进入快速老龄化阶段，截至2020年年底，我国≥60岁老年人口约2.64亿人，占总人口的18.70%[1]。老龄化背后失能化、高龄化形势严峻，失能老年人指因年老、虚弱、残疾、生理或心理疾病等原因导致机体功能障碍，生活自理能力部分或完全丧失。有数据指出，当前我国失能、半失能老年人有4 400多万[2]，据估计，2050年失能老年人口将达到9 140万[3]。严峻的高龄失能形势加剧了养老服务供需矛盾，老年健康服务供给不足，失能老年人长期照顾问题突出[4]。智能适老辅具是康复辅助设备的一部分，指依托互联网信息技术研发的一类智能养老产品，可以辅助功能障碍的老年人克服特定环境障碍、保证日常生活安全性及补偿照护者照护服务能力[5]。失能老年人自理能力低下，智能适老辅具在其日常生活照料、康复及护理过程中发挥着重要作用。现对智能适老辅具在失能老年人照护中的应用进行综述，为今后更好地在国内开发与应用智能适老辅具提供参考和依据。

1 智能适老辅具的类型

1.1 智能生活辅具

1.1.1 智能饮食辅具 在没有照护者帮助的情况下能够自主进食是失能老年人独立生活的重要体现。近年来，国内外学者已研发出多种智能饮食辅具，包括机器人辅助喂食系统[6]、主动稳定型辅助进食装置[7]等。机器人辅助喂食系统[6]的主要装置为一个通用移动机械手，其可通过接收摄像头、麦克风等各类传感器的视觉、听觉、触觉和运动学等数据，智能感知食物和失能老年人，借助计算机技术便捷有效地将食物送至失能老年人口腔部，并自主调整喂食过程。主动稳定型辅助进食装置[7]主要由机械手臂、餐勺和塑料手柄构成，装置底座可固定在桌子上。失能老年人只需控制手柄，即可将食物置于餐勺中，继而顺利完成进食。同时该装置中的传感器、控制器可用于确保失能老年人进食过程中动作的平稳协调并减少食物洒落。与机器人辅助喂食系统相比，该装置可充分发挥失能老年人的潜在功能，有助于锻炼其上肢运动技能。

1.1.2 智能适老轮椅 智能适老轮椅是失能老年人进行体位变换和位置移动的重要工具，在电动轮椅的基础上，其在设计中有机融入了无线传感、智能控制、自主导航、识别避障、语音提示等技术。目前智能适老轮椅大多是通过传感器采集人体各类生理信号，如语音信息[8]、头部姿态[9]、手部运动[10]、面部表情[11]、脑电[12]、肌电[13]、眼电信号[14]等，并采用信号和图像处理技术对其进行解析加工，从中获取并识别代表特定指令动作的信息。由于失能老年人常伴有不同程度的肢体、智力障碍，为保障其借助各种生理信号使用智能适老轮椅的安全性，有研究提出一种智能共享控制模式[15]，即通过增加多传感器系统和智能避障辅助算法使智能轮椅具备感知环境信息、躲避外界障碍的能力。智能适老轮椅满足失能老年人对多种不同功能的需求，在一定程度上可以实现其独自行动和生活自理的要求。

1.1.3 智能适老护理床 依托互联网终端技术的智能适老护理床[16]可利用传感器技术对失能老年人生理状态进行监测，同时还具备协助失能老年人翻身、抬腿、屈膝、起坐等机械功能和排便实时感应监测及自动化处理功能。通过安装在智能护理床床脚的4个气压传感器，研究者可借助分析传感器数据的实时波形判断失能老年人的状态如翻身、起坐、平躺、伸手取物等[17]，并能及时做出相应反馈。国内学者研制的一款基于排便检测装置的自动护理床[18]，可通过超声波检测装置得到失能老年人实际直肠/膀胱直径值，从而与设定的阈值比较判断其是否有排便需求。若老人需要排便，护理床起背装置及自动便盆装置就位并开启，协助其起身排便。排便完毕后，控制起背装置反向动作使老人平卧，同时自动便盆装置关闭，实现排便识别、辅助排便、排便完毕回躺的全自动化过程。智能适老护理床功能多样，在监测失能老年人生理参数、辅助其运动锻炼等方面发挥重要作用。

1.2 智能辅助机器人 智能辅助机器人的应用是有效应对人口老龄化浪潮的关键，其既可为失能老年人提供一些简单照护服务，又能与失能老年人进行日常言语表情互动，减少失能老年人孤独感。日本研制的智能机器人Twendy-One利用传感器技术提高了肢体动作的灵活性，可为失能老年人提供日常服务如端茶递水、搀扶老人、做简单家务等[19]。多功能老年辅助步行机器人(EWR)[20]既能像智能拐杖一样协助失能老年人行走，又能像智能轮椅一样支持失能老年人出行。EWR可通过安装在把手上的触感滑动传感器感知失能老年人行走的意图，从而有效地提高人机交互的自然性。社交辅助机器人PARO可借助各类传感器感知周围环境并通过低头或眨眼等动作与失能老年人进行互动，动态适应老人的行为和偏好[21]。Pepper是一种具有多模式通信功能的仿人机器人，能够识别失能老年人的表情和声调，并通过对话直接与老人进行交流[22]。MARIO能根据失能老年人的兴趣爱好提供特定应用程序如音乐、游戏和电影，维持其积极的社交活跃度[23]。

1.3 智能监测器具 基于可穿戴式传感器的智能设备如智能手表、腕带、臂带等可用于收集失能老年人的各种生理信号如心率、体温、呼吸、血压、血氧饱和度等[24]、评估睡眠质量水平[25]、检测跌倒状况[26]、智能定位及跟踪[27]，并通过无线通信技术将数据传输至智能终端，形成“端—网—云”架构模式。与可穿戴式传感器不同，环境传感器如被动红外(PIR)运动传感器、视频传感器、压力传感器、声音传感器、雷达传感器[28]等多置于失能老年人家中的不同场所，用于监测老人的日常生活活动及健康状况。

2 智能适老辅具的作用

2.1 补偿照护者照护能力 智能适老辅具能使照护者更好地帮助失能老年人完成部分日常生活活动如饮食、排便、移位等，补偿照护能力，提高照护效率。智能饮食辅具[7]不仅能协助失能老年人自主进食，还可以锻炼其上肢运动能力，从而减轻照护者负担。基于排便检测装置的适老护理床[18]能自动识别失能老年人排便需求并辅助老人排便，有效减轻照护者劳动强度。智能适老轮椅的多模态人机交互和导航避障功能[29]不仅为失能老年人的出行提供便利，同时也有利于降低照护风险。

2.2 提高失能老年人生活质量 智能适老辅具既能补偿失能老年人部分生理功能障碍，又能提高其社会参与度，在改善老人生活质量方面发挥着重要作用。Twendy-One机器人提供的家庭护理服务对于弥补失能老年人生活自理能力，提高其生活满意度具有积极意义[19]。Sung等[30]的研究中，试验组每周应用社交辅助机器人“PARO”进行持续30 min的2次干预，4周后老人沟通能力、互动技能及活动参与度显著提高。

2.3 助推智慧健康养老产业 随着大数据、物联网、人工智能等现代信息技术的不断深化，养老服务行业逐渐向智慧化转型升级。智能监测器具[31]贯穿失能老年人照护的线上与线下互通渠道，它能精准地采集老人的行为数据，从而使照护者动态监测老人状况并系统分析其服务需求，为老人提供实时高效便捷的服务。智能适老辅具的发展契合“互联网+养老”模式，对推动智慧健康养老产业意义重大。

3 我国智能适老辅具的应用现状

3.1 智能适老辅具需求量大 目前在我国老年失能人群中部分失能者占0.7[32]，其仍可通过某些特定的智能适老辅具弥补部分生理缺陷。我国近70%的失能老年人以居家养老为主[33]，科学适配的辅助器具是降低家庭照护者负担的必要保证，因而智能适老辅具需求尤为强劲，未来老年人群及其家庭对智能适老辅具的需求也将不断增加和细化。

3.2 智能适老辅具推广率低 目前智能适老辅具在我国普及推广率较低[34]，应用范围有限。究其原因：一是智能适老辅具行业未形成统一的行业标准和质量评价体系，质量参差不齐，价格鱼龙混杂[35]，品牌效果不佳，宣传力度不够，使得多数人对其的认识仅止步于轮椅、拐杖等，对具备一些其他特殊功能的辅助器具了解有限；二是由于智能适老辅具价格定位高，加之老年人群受节俭观念的影响，对此类器具购买力低下[36]；三是由于智能适老辅具对应用者的信息素养有一定要求，加之使用过程中存在隐私外泄的可能，因而老年人群对其的心理认可度和接受度普遍不高。

4 对策

4.1 构建辅具行业标准 以失能老年人的需求为尺度，制定智能适老辅具行业规范标准，构建统一的质量评价指标体系。制定科学合理的行业标准，加快相关标准的贯彻实施，规范智能适老辅具研发、制造、销售各个环节，是保障服务专业性及推动智能适老辅具服务行业迈向体系化、规范化、流程化、持续化的重要途径。建议可从产品的性能、价格、质地、品牌、寿命等多个维度来构建智能适老辅具行业质量评价指标体系，并以此评估该行业的运行质量效益包括产品质量的自然属性、社会属性及经济属性。

4.2 探索辅具租赁模式 租赁模式具有消费低、种类多、绿色环保、无须担心废弃处理等优势，以租赁代替购买，通过租赁的杠杆作用，降低辅具价格的敏感性。探索新型辅具租赁模式，构建辅具供应商、租赁商及使用者三者间的良性循环，使租赁服务网点得以真正下沉到失能老年人的家门口，引导失能老年人通过社区租赁等方式获得辅具的使用权，缓解因经济压力导致的拒用现象，满足其多层次、多样化的康养需求，实现供需双方的精准对接。随着试点工作的深入，未来可进一步研究将智能适老辅具租赁补贴纳入我国老年人群长期护理保险制度中。

4.3 打造实用高效辅具 掌握高端智能适老辅具核心技术，鼓励3D打印、5G+VR技术、人工智能等前沿科技的研发应用，支持从源头科技创新到服务创新再到产品创新，形成完整的产业生产服务链，实现该行业高质量跨越式发展局面，打造数字化、网络化、体系化、个性化、精准化的产品服务路径。智能化适老辅具的研发应以老年人群的使用需求为导向，注重产品与使用对象的人机交互性，利用感知觉、振动觉等促进多元化交互环节，加强用户反馈。运用情感化理念设计更为经济实用、简便安全、性价比高、无障碍且人性化的智能辅具，提升用户使用接受度与满意度。因不同年龄、性别、职业、地位等人群使用的智能适老辅具存在差异，需在综合考虑失能老年人心理、经济和对技术的接受能力基础上，对各类别辅具的质量及适配程度等作出进一步精准定位。智能适老辅具的设计应追求简单实用、便捷高效，破除高科技带来的银色数字鸿沟[37]，注重智能产品的综合性、延展性、适老性，着力打造有用、好用、用得起的智能适老辅具。

4.4 加强用户隐私保护 智能适老辅具的开发必须综合考虑科技伦理因素[38]，通过法律法规与道德伦理规范智能适老辅具的研发和生产，尊重使用对象的知情同意权与自主权。通过实施信用积分管理制度保护老年人群的个人信息安全如一般资料、家庭情况、地理位置、健康状况、活动轨迹等，利用匿名、加密、防火墙等方式加强老人敏感数据泄露防护。对智能监测器具设置隐私保护模块，由使用者根据需要选择合理的监测时段，确保用户隐私数据安全，防止被非法利用。保障老人数据被遗忘权，确保老人对涉及个人隐私的网络数据拥有处理的权利，当可能涉及纠纷或侵权时有权要求相关主体删除个人数据，尊重用户对个人数字空间的主导权，初步构建老龄产业大数据生态系统。

5 展望

我国智能适老辅具产业日益呈现出加速发展的良好态势，老龄化进程的持续加快及随之而来的老年失能问题为该行业的发展提供了良好的内部环境。智能适老辅具不仅对照护者照护能力的补偿、失能老年人生活质量的提高具有一定作用，还助推智慧健康养老产业发展。但是目前我国智能适老辅具产业发展仍处于初级阶段，产品供给与需求不匹配。面对这一现状，未来应以失能老年人的需求为基本出发点，构建辅具行业标准，探索辅具租赁模式，打造实用高效辅具，加强用户隐私保护，推动供方与需方的耦合发展，在一定程度上延缓失能进展，助力健康老龄化事业。