温兆翔清华大学:693388612@qq.com
新财富科技金融:kjjr@xcf.cn
▶ 项目简介
本项目聚焦足踝的智能步态信息获取需求,将纳米功能材料与新型高舒适度织物结合,实现与人体相融的阵列式应力/压力传感器,以获得高质量多模态步态生理信息。基于多像素映射和轨迹追踪的电子皮肤设计和制造技术,实现集成信号采集、传输、处理的电子皮肤系统。最后,基于足踝多模力学特征、人工智能的动态运动模型和足踝动力学模型生成算法,建立多模态步态信号数据库,实现用于相关运动医学诊疗及康复的智能分析与评估。
竞争优势:
传统可穿戴设备与人体界面失配且智能化程度低,导致采集信号质量及处理信号能力无法满足医学诊断要求。本项目实现智能无感化电子皮肤足踝动力学信息获取与分析系统,填补可穿戴智能步态信息获取技术的空白,并应用于医学诊疗。本项目研究的电子皮肤还可以用于人体其他部位复合体的智能动力学信息获取,对推动全民运动健康的研究与诊疗具有意义重大。
应用前景:
老年人摔倒检测,市场规模上千亿。按照第五次人口普查的资料,我国在 2000 年就已经进入了老龄化社会,而当前我国已经进入了人口老龄化的快速发展阶段。伴随着社会人口老龄化进程,老龄化所带来的问 题也日渐凸显出来,这其中老年人意外摔倒问题是导致老年人受伤甚至是死亡的一个重要因素。据美国疾病预防控制中心(CDC)统计研究,意外摔倒是导致老年人意外伤害排名第一的因素,并且是在全年龄段导致意外死亡排名前三的因素之一。老年人意外摔倒不仅是对个人造成了极大的伤害,甚至是对整个社会都造成了经济损失。据 CDC 统 计,2012 年度老年人摔倒在北美地区导致了 300 亿美金的医疗花费,其中包括医疗、康复、家庭监护等费用。本产品利用人工智能加大数据多模态步态信息数据库,并利用深度学习生成模型可以对老年人步态行为过程进行长期监护,为预防老年人摔倒和相关风险排查提供新方法。
▶ 项目展示
▶ 项目发布详情
辨类聚,识跬步,善动者寿—国内首个老年人运动健康能力提升系统发布
我国人口老龄化问题早已成为社会、经济热点,受到广泛关注。2023年65岁及以上人口约2.2亿,约占世界老年人口的约四分之一,相当于全球每4个老年人就有1个中国人。从7%的老龄化到14%的深度老龄化,法国用了126年、英国46年、德国40年、日本24年、中国只用了21年;从7%的深度老龄化到20%的超级老龄化,法国用了28年、德国用了36年、日本用了11年,预计中国仅用10年左右。我国老年人中自报患有慢性病的占80.0%,患病率最高的三种慢性病分别是:患高血压占41.6%,患腰椎病占23.1%,患关节炎占22.1%。社区老年人的跌倒率为11%-34%,有4%-5%中国老年人在1年内跌倒2-3 次。一系列数据反映出,老年人健康管理要面对的基数大、增长快、疾病多的巨大问题。
健康中国背景下,通过运动获得健康改善已经受到大众接受认可,广场舞、健步走、八段锦各种各种丰富多彩的老年活动更是在社区、乡镇广泛开展。只有适度、科学、合理的运动,依个人体质、年龄阶段来规划运动项目与时长,循序渐进,长期坚持,方能借运动之力,收获更为长久、高质量的生命旅程,真正实现延年益寿之效,用科学的动,置换身心的活力与康健,为岁月增添饱满的生命力,让长寿不再只是愿景,而是持续践行后的笃定成果。基于此,中华预防医学会体育运动与健康分会联合协和医院、北京医院、宣武医院、天坛医院、同仁医院、309医院等众多三甲医院老年病科、康复医学科知名专家,历经多次专家研讨及应用研究创新的推出了用于老年人健康能力评估的“老年人运动健康指数”,并通过清华大学集成电路学院技术团队结合多年研究成果构建创新智能硬件结合人工智能系统构建了针对老年人运动健康管理的评估和干预系统。以运动为老年人构筑健康基础;在大多数老人带病为常态的现状下,通过系统的评估及运动干预各类疾病,尤其是跌倒等高风险问题发生;以运动健康能力为标准,对老年人进行科学的分级及管理,按分级依照运动处方持续运动获得健康改善。实现类聚-精准评估,不再以疾病、年龄粗放对老年人进行划分;识跬步-制定科学运动方案并追踪运动效果;并以便捷、低费、可快速覆盖,达到全民善动者寿效果。
此项研究于2024年12月21日进行了总结和成果发布,来自北京协和医院、北京老年医院、北京大学第一医院、第三医院、解放军总医院第二、第八医学中心、北京小汤山医院、首都医科大学宣武医院、北京华生康复医院、首都体育学院等老年医学、康复医学和体医融合领域的知名专家,以及清华大学技术团队、国寿嘉园·北京乐境的有关负责人参加了会议并对老年人运动健康指数和系统进行了展示。
中华预防医学会体育与健康分会主任委员郭建军教授介绍指数及研究意义
中国医学科学院北京协和医学院老年医学科刘晓红主任发表对指数的支持及改善建议
清华大学集成电路学院任天令教授介绍系统的功能及特色
北京群畅健康管理应用技术研究院副院长、远盟普惠高级副总裁袁野同步项目应用进展
与会代表集体合影
“老年人运动健康提升系统”,由清华团队对智能步态系统软硬件进行全方位升级,研发了一整套“智能化老年人运动健康能力提升系统”的解决方案。
2023年65岁及以上人口约2.2亿,约占世界老年人口的约四分之一,相当于全球每4个老年人就有1个中国人。
从7%的老龄化到14%的深度老龄化,法国用了126年、英国46年、德国40年、日本24年、中国只用了21年;从14%的深度老龄化到20%的超级老龄化,法国用了28年、德国用了36年、日本用了11年,预计中国仅用10年左右。
我国老年人中自报患有慢性病的占80.0%,患病率最高的三种慢性病分别是:患高血压占41.6%,患腰椎病占23.1%,患关节炎占22.1%。
跌倒问题是老年人致死致残第一大因素,社区老年人的跌倒率为11%-34%,有4%-5%中国老年人在1年内跌倒2-3 次。
总体来看,老年人健康管理面临着基数大、增长快、疾病多等诸多问题。
那么如何来破局呢?
在众多政策外,我们推出一条创新破解之道。
借助于清华大学团队多年来研发积累的智能生物传感技术及系统,以运动为老年人构筑健康的新手段,我们为大多数老人在带病为常态的现状下,通过系统的评估及运动干预,提高老年人健康水平,尤其可有效减少跌倒等高风险问题发生。以运动健康能力为标准,对老年人进行科学的分级及管理,按分级依照运动处方持续运动获得健康改善。
在这套系统里,我们结合了体卫融合创新、智能科技创新、支付模式创新、场景融合创新。
借助新技术、新理念和新方法,我们融合共建了一套新型老年人运动健康能力提升系统
我们首先结合了体卫融合理论基础和老年运动健康指数模型。体卫融合模型联合了首都体育大学、北京协和医院、北京医院、宣武医院、天坛医院、同仁医院、309医院等诸多专业机构、三甲医院老年病科、康复医学科知名专家,历经多次专家研讨及应用研究推出。利用该系统,对相关健康风险得出等级评定,结合运动处方进行老年人运动能力提升及健康干预。
智能化与数字化将在未来养老服务中发挥更大的作用,老年人运动健康管理系统的推广需要可实现快速覆盖大量人群、便捷科学评估、长效追踪干预效果的人工智能、大数据系统。老年运动健康能力提升系统研发,以团队多年研发的智能可穿戴技术为基础,利用智能步态系统结合大数据系统,智能化实现对老年人运动健康指数评估,并可对运动处方执行情况追踪。
打通支付环节才能真正实现系统的快速覆盖,服务更多老年人,解决政府及广大人民问题。通过普惠型及商业保险解决支付问题,利用系统,协助商业保险构建老年健康服务能力,以数字化健康保险形式惠及大众。以远盟康健、群畅研究院为核心合作伙伴,我们即将与中国人寿、中国再保险集团、泰康在线等多家知名保险公司开展老年运动健康能力提升体系应用示范合作。
通过多场景融合,我们把老年人居家、社区和养老服务机构等老年人常用场景融合起来,利用智能化老年运动健康管理系统,科学的将老年人依照运动能力进行分级管理,并针对不同等级实现科学化管理及服务。在社区、养老服务机构运动处方将以群体运动方式,增加运动乐趣,提升老年人持续运动动力,今年7月在中国人寿国寿嘉园天津乐境为期三周的运动健康能力提升训练营,利用智能化系统取得了相对显著的成绩。
那么我们这套系统是如何提供服务提升老年人的运动健康能力?
技术关键在于创新智能硬件加上人工智能系统。
系统核心功能,利用智能硬件实时在线进行专业运动健康指数评估,以力量素质、速度素质、柔韧素质、平衡素质、心肺耐力为核心指标,依据精细化引导完成评估,并获取评估报告及运动改善方案。
在智能化系统里,用户依照指引,完成各项指标评估,智能硬件采集数据,自动生成评估结果。
依照指数评估生成定制化训练计划,每周完成一项指标训练课程,并在每月进行再次评估同步改善训练计划,可在线监督训练效果更可以订阅丰富训练课程加入训练计划。
每日按照训练计划指引完成训练,并对训练效果给予评价。
系统还具有更多丰富完善的服务内容 ,数据管理功能:历史数据追踪、健康数据汇总;宣教资讯:运动、健康、营养资讯等丰富内容;以及即将上线的运动健康指导师服务等
并将不断完善,成为老年人运动健康最佳伙伴。
期待与大家共同努力 为中国老年人造福。老年健康管理任重道远,我们量“力”而行。