全球穿戴式醫療保健裝置市場正改變著人們預防、診斷和治療疾病的方式。穿戴式醫療保健裝置依賴感測器、連接功能和先進技術來監控健康資料，並提供遠端患者所需的即時資訊更新。 這些裝置可用於各種醫療和保健應用，包括生命徵象監測、血糖監測、心臟監測、睡眠追蹤、活動追蹤、藥物服用持續性、疼痛管理等等。
穿戴式裝置不僅能協助患者進行自我護理，同時也是醫療保健專業人員進行健康監測並及早期發現醫療狀況的重要工具。有鑑於此，醫療保健產業開始廣泛採用穿戴式裝置，他們的共同使命是開創預防性保健的新時代，進一步提供高度個人化的患者護理。根據Research and Markets的調查，全球穿戴式醫療保健裝置需求預計將以27.4%的年複合成長率（CAGR）高速成長，從2022年的290億美元市場規模，成長至2032年的3,257億美元。
然而，隨著這些裝置及內部元件變得更小、更強大，設計階段的測試和驗證也變得越來越複雜。在開發週期中，必須測試許多因素，以確保穿戴式醫療保健裝置能夠在真實世界中可靠、有效且安全地運作。以下將深入探討如何掌握設計出可信賴的穿戴式醫療保健裝置的3大要素。
隨著穿戴式醫療保健裝置變得更小、更強大，設計階段的測試與驗證也愈加複雜。
可靠性
在產品開發週期中，必須透過嚴謹的測試和驗證流程，以確保穿戴式醫療保健裝置的可靠性。這些裝置必須持續提供可靠的效能和準確的資料。然而，由於應用場景很多元，要達成這個目標極其困難。包含智慧戒指、血壓監測手環，以及腦電波讀取頭帶等許多穿戴式裝置，均受惠於不斷進步的生理回饋技術，使其能追蹤身體甚至情緒反應，包括透過眼球運動監控壓力、警覺度和疲倦程度。
穿戴式醫療保健裝置的可靠性，也與電池續航力息息相關。先進的電池測試和模擬軟體可建立實際電池的特性檔案，並在後續測試中重複套用，而無需使用真實電池。此外，必須透過電池耗電分析，衡量連網裝置隨時間變化的耗電量，然後透過基於事件的功率分析，找到將電池續航力最佳化的新方法。
無線連接也是另一個重要考量。藉由分析測試5G訊號和Bluetooth傳輸，確保不同的連網醫療保健裝置，能在干擾度高的無線醫院環境中共存。而AI驅動的測試自動化，則可用於評估使用者體驗。軟體解決方案能探索複雜應用中各種不同的操作路徑，以全面測試所有可能的使用者體驗。自動化測試產出結果的速度遠快於傳統方法，且會自動針對缺陷較多的區域加強測試，確保製造商能準時交付有效且安全的裝置。
互通性
不同裝置和系統在遵循標準規範的前提下，能夠相互通訊並共享資料，以便及早發現患者的病徵，進而開發更有效的治療方案。開發人員也需在健全、可互通的生態系統中進行協作。如此便可透過電子病歷（EHR）的即時整合，來實現高度個人化的患者護理，而醫師則可從遠端監測病患、收集資料，大幅減少治療時間與成本。
隨著醫療保健產業朝數位化邁進，使EHR系統軟體品質保證的要求也愈來愈嚴格。自動化軟體測試有助於提升系統元件之間的互連性，並大幅超越人工測試的能力。
安全性
利用心電圖（ECG）監測器和其他臨床感測器等設備，醫療專業人員可即時監控各種健康指標。然而，現在許多連網裝置在設計階段時並未具備足夠安全性，容易成為惡意攻擊者的目標侵入點。
適當的安全措施包括加密、安全資料傳輸，以及符合美國《健康保險可攜性和責任法案》（HIPAA）等法規要求。為確保裝置符合法規標準，製造商可能需要依可穿戴裝置的應用與預期用途，取得FDA核准。
網路攻擊可能危及患者生命安全、阻斷電子醫療系統的存取，甚至造成高度敏感且機密的患者病歷外流。網路攻擊還會帶來嚴重的後果，包括贖金支付、系統停擺，以及復原作業都可能造成極高成本。為此，醫療保健機構正積極採取行動，以減少安全漏洞、預先防範潛在攻擊，並改善攻擊發生時的應變策略。
具備網路功能的醫療保健設備和裝置正逐漸成為診斷、治療與監測患者的主流工具。因此，穿戴式醫療保健裝置必須具備可靠性，以達到廣泛採用並提升醫療品質。這些技術雖然可以改善照護標準，但也為醫療從業人員、管理人員和患者帶來了新的挑戰。好消息是，只要在工程和設計階段進行嚴謹的測試，就可以減輕甚至消除這些問題。
本文由是德科技（Keysight Technologies）提供。
