民國97年10月31日 屏東，美和技術學院
遠距照護服務之資訊技術應用概況
The Application of Information Technology in Tele-care Service
苑梅俊1 林筱增2 1美和技術學院資訊管理系助理教授 2美和技術學院資訊管理系副教授兼研發長 1 x2217@meiho.edu.tw 2x2108@meiho.edu.tw 摘要 台灣近年由於醫療的進步、觀念的改變，「多子多孫多福氣」、「養兒防老」的觀念已漸漸被社會淘汰， 加上社會變化的多元化，經濟結構的改變，子女教育負擔日益加重，形成少子化現象，使得人口結構快 速老化。依據行政院主計處 97 年 8 月的統計資料，我國 65 歲以上人口已達 237 萬餘人，約佔人口總數 10.3％，對於銀髮族的醫療及健康照護的需求不容忽視。隨著網際網路的發達以及科技的進步，運用資訊 科技結合醫療院所的專業資源，進行遠距照護的模式，已是國際間醫療照護的主要發展趨勢之一。本文 將綜整分析遠距照護所需資訊技術，包括無線網路、資訊安全、生理監測儀器及資訊系統等之最新現況、 發展趨勢以及國內外應用實例。 關鍵字：遠距照護、無線個人區域網路、資訊安全、生理監測 ABSTRACT
The old Chinese always said: “The more children, the more good fortune”, “Raising children to prepare for being old.” These concepts have been phase out due to the medical advancement in Taiwan. In addition, the diversification of society changing, the modification of economic structure and the loading of children education expense form the trend of fewer children that make the ageing of people structure quickly. The old peoples (above 65 years old) are more than 2.37 millions that have 10.3% portion in total people base on the statistical data of Directorate-General of Budget, Accounting and Statistics, Executive Yuan, R.O.C on August, 2008. The demand of elder people can’t be ignore in medical and health care. Along with internet developed as well as technical progress, utilizes the information technology and hospital resources, carries on Tele-care service, already is one main trends of development in the international medical service. This article introduces the Tele-care in the information technology, including trend of development in wireless network, information security, biomonitoring instrument and information system as well as domestic and foreign application example.
屏東，美和技術學院
前言
台灣由於現代醫療技術的進步以及物質生活 的提升，使得全民的平均壽命延長，高齡化已是 台灣乃至全球人口結構不可避免的趨勢。近年死 亡十大主因已由急性致命疾病，轉變為癌症、慢 性與退化性疾病，人口老化突顯未來老人在居家 環境的健康照護急迫的需求。 根據行政院主計處 2008 年的統計，台灣新生 兒出生率每年遞降，而六十五歲以上的老年人口 比例估計在 2025 年，將由目前的 10.3％成長至 20 ％，台灣已經邁入高齡化社會之林。人口老化現 象表示未來對醫療和銀髮照護產業的龐大市場需 求。故在行政院公佈的 2015 年經濟發展願景三年 衝刺計畫中，便將健康照護產業列為國家重點發 展產業。此外，依據美國退休人士協會的研究， 高齡族群在面臨醫療照護需求時，約有八成偏好 在家中接受醫療照護服務，顯示居家醫療照護的 發展中已經成為全球的主要趨勢。 高齡社會帶來龐大照護需求，運用現代科技 解決照護需求已成為重要的產業趨勢，面對資通 訊科技的技術日趨發達，相關應用也愈趨廣泛與 重要，遠距照護(Tele-care)即成為期待用以解決居 家照護需求的重要應用。遠距照護概念主要是指 應用資通訊技術與支援器材結合，使用於非醫院 場所外，進行健康與社會照護的一種方式，也可 視為一種廣泛 e-Health 的應用。 遠距照護相關應用也相當廣泛，主要可分成 資訊提供(information provision)與風險管理(risk management)兩大範疇，資訊提供是指提供一般性 與客製化的健康資訊，如對於不同糖尿病患者提 供個別病況的健康注意資訊與建議，即可稱為客 製化的資訊提供，運用「預防」概念而達到降低 疾病治療成本的目的。實施方式可以採用使用者 最為習慣的方式，如利用穿戴式生理監測儀器， 配合無線個人網路（WAP）將個人的各項生理資 訊傳送至管理中心，當出現不正常或緊急事件 時，便可以採取必要的措施。 行政院目前也積極推動「U-Taiwan」計畫， 希望建設我國成為「優質網路社會(Ubiquitous Network Society, UNS)」，以「使用者」的觀點出 發，使民眾能不受教育、經濟、區域、身心等因 素的限制，都能享受「隨手可得的 e 化服務」。 為了因應高齡化社會的到來，世界各國無不 積極推動相關計畫，讓目前以機構為主的老人照 顧服務模式，運用資訊技術逐漸移轉成以居家 式、社區式為主的照顧服務模式。在這樣的前提 下，包括歐盟、美國、日本等均有類似遠距居家 照護先導計畫，希望藉由這些計畫，提供遠距居 家照護普遍化的可能性，並試圖建立測試商業化 運轉的能力。遠距照護之發展趨勢
現行的健康照護方式，照護者與被這護者還 是需要往返奔波於醫院與住家之間，對於忙碌的 現代人而言，影響生活與工作的節律以及相關的 財務支出，也影響健康照護的品質。現代人不只 要求長壽，而且要求活的健康與尊嚴，預防醫學 觀念逐漸展開，個人化健康管理以強化疾病預防 與健康照護的訴求，已成為一股發展強勁的商業 機會；隨著網際網路的發達以及資訊科技的進 步，透過資通訊技術以協助醫療院所運作與提供 健康照顧的數位健康照護方式，已成為國際間醫 療照護發展的方向，更是戰後嬰兒潮老年時的健 康照護方案。 早在1990年代歐美學者便紛紛提出遠距照護 的發展方式，美國學者Lewis(1999)指出，未來醫 學發展的方向，將會採用各式遠端監測感測技 術，如視訊、血壓、智慧型服藥系統等，逐漸取 代高成本、費時的臨床問診模式。Dixie(1994)則指 出，居家環境下的健康醫療系統，在安全無風險 的前提下，由患者進行有能力自理的醫療測試（如 血糖、心電圖、血壓等），不但能整合社會資源， 節省往返問診時間與昂貴醫療費用，藉由隱藏在 日常居家生活環境中的健康監測，更有效率地及 早發覺身體上的疾病與婦女懷孕的前期徵狀，藉 由日常居家環境中簡單的、長期、持續性的健康 監測，可以明顯地紀錄無法在傳統臨床問診短暫 時間內察覺的疾病與生理機能退化徵兆。國際知 名的「未來人期刊（The Futurist）」在1996 年便 有專文預測，2006 前來臨之前，重大改變人類生 活形態的科技產品，排名第六的便是“家庭用的 健康監測系統(Home health monitors)＂，未來監視 你的排便、肝功能、荷爾蒙等，將像今天在家量 體重一樣簡單，只要分析你的呼吸狀況、排尿等， 就能給你基本的健康資訊(Stephen & William, 1996)。以下就台灣近期發展趨勢做一介紹： 1. 遠距照護為數位健康照護產業之主流 遠距照護將醫療器材技術與資通訊技術結合 並應用於健康、醫療與照護等相關服務上，成為 降低人力照護需求的重要應用，也是目前數位健 康照護產業發展的主流之一。遠距照護相關應用 的全球市場快速成長，從 2003 年到 2006 年其每 年平均成長率為 34%，2006 年全球市場約 76 億美 元。我國遠距照護服務市場規模方面，依據工研 院產業經濟中心的估計，2006 年市場規模(含器材 與服務費)約為 15 億新台幣，至 2010 年將達到 31 億新台幣，推估將以 19.4%的年複合成長率持續成 長。 與遠距照護相關的技術很多，表一為目前 常見的各類遠距照護相關技術、儀器/軟體及其應 用（黃棟梁，2007）。民國97年10月31日 屏東，美和技術學院 表一 遠距照護相關技術、儀器及其應用。 技術名稱 儀器/軟體選例 應用選例 遠距監測 有線/無線感測器、 訊號傳輸設備 居家安全、行動 監控; 生理監測 心電圖計、血壓 計、體重計、體溫 計、血糖計、體脂 肪計等 健康諮詢、遠距 會診 視訊會談 網路攝影機、個人 電腦、手機 遠距會診 資訊技術 數位儲存系統、伺 服器、操作系統、 應用軟體及硬體 電子病歷、醫療 決策支援系統 (Decision Support System) 網路技術 集線器、路由器、 伺服器、PDA、通 訊協定、數據機 資訊傳輸、網際 網路/企業網路、 行動數據服務 影像儲存 及傳遞技 術 資料庫管理系統、 伺服器、醫療影像 管理系統（PACS） 生理資訊、醫學 影像 模擬訓練 技術 多媒體圖形及軟體/ 硬體、相關應用 數位學習、視訊 會議 隨著人口結構老化，生活型態和環境的變 遷，加上科技進步配合，遠距居家照護被視為未 來明星產業之一。因此不僅吸引生技業者投入布 局，國際資訊大廠英特爾等也宣布投資相關技術 的研發。 2. 資訊和醫學緊密結合 二次大戰後由於人口高齡化、一般上班族工 作壓力大赴診時間少、慢性病衍生重症失能人口 大增、以及民眾追求健康欲望與需求也相對強 化、加上科技進步配合等因素，使得遠距居家照 護服務產業前景看好，可望發展成為未來明星產 業。 遠距居家照護普及化將成全球發展趨勢，尤 其是科技一日千里，更是促進這項發展的一大助 力。全球資訊大廠英特爾 (Intel)曾針對未來科技 發展趨勢發表評論時指出，由於資訊蓬勃發展， 電腦對醫學領域也產生深遠影響，資訊和醫學結 合更加緊密，促使數位醫生時代來臨。科技也將 開創出許多嶄新醫療模式，將進一步提升人類醫 療品質。其中電腦對醫學領域產生的深遠影響， 包括研究人員運用超級電腦找出複雜疾病的治療 方法，以及醫生透過 TabletPC 與 PDA 輕鬆存取 病人的病歷資料等。 為此，英特爾將展開研發各種智慧型技術測 試，如在感知能力下降的病人家中建置無線感測 器網路(sensor network)，這些感測器能追蹤病人的 行為模式，分析各種治療方法，預測各種可能發 生的問題等。 英特爾的這項評論，並付諸行動開始投入相 關技術的研發，相當具有指標性。亦即遠距居家 照護普及化將成全球發展趨勢，而相關產業所能 帶來的龐大商機也就不言而喻。 3. 台灣具備發展優勢 台灣具有發展遠距居家照護服務產業優勢， 主要原因包括普及的醫療照護機構並已高度電腦 化和網路化。國內醫療人員不僅擁有良好的訓 練，且電腦化能力很高，應用資訊科技進行診療 情況也相當普及。加上國內完善的全民健保制 度，也使台灣具備成為世界級醫療和資訊基礎建 設理想平台。 台灣發展這項產業的另一項優勢，在於通訊 和資訊產業表現傲人。電腦的普及是台灣發展遠 距居家照護服務產業一大關鍵，因為台灣高超的 資訊硬體產製能力，導致產品成本降低，因而使 得用戶可以負擔，這是能夠普及化的要素。 此外，我國政府不僅積極推動ｅ台灣計畫， 更進一步執行 M-Taiwn（行動台灣）計畫，使得 國內行動通訊服務與電子化政府的程度，均全球 名列前茅，這些對於台灣發展遠距居家照護產業 也皆不可或缺。 若能在相關資訊和醫療設備，善用我國廠商 低成本生產優勢，加上新技術及輔具持續開發， 再結合基層醫療院所的醫護人力，建構國內成為 全世界最綿密的照護服務網路，以普及應用於一 般有照護需求的家庭，台灣將有機會成為世界各 國發展遠距居家照護的典範。
遠距照護之主要技術應用
1. 無線網路技術 以下針對目前幾種常用及代表性的無線應用 於遠距照護之無線資料傳輸屬於無線個人區域網 路 WPAN，並不像行動通訊的廣域網路(WAN)， 因此僅需對小區域的使用者做最適當的通道規 劃，故大部分的短距離無線通訊標準與技術均建 立或制定在免使用費的 ISM 頻段。個人區域網路 (WPAN)系統，如 UWB(Ultra Wide Band)超寬頻、 Bluetooth 藍芽、ZigBee 蜂訊、RFID（radio frequency identification）射頻識別技術，以及 Wi-Fi 系統等 系統特性做一簡單比較與探討。(廖建興，2008) (1) 超寬頻UWB(Ultra Wide Band)：UWB之傳輸速率大於50Mbps，它是一種無載 波通信技術，利用奈秒至微秒級的非正弦波窄脈 衝(pulse)傳輸數據，因此其所佔的頻譜範圍很寬。 UWB可在非常寬的帶寬上傳輸信號，並採用低功 率脈衝傳送數據而不會對其他一般窄帶無線通信 系統造成大的干擾，並可充分利用頻譜資源。美 國FCC對UWB的規定為：在3.1~10.6GHz頻段中佔 用500MHz以上的帶寬。 由於UWB可以利用低功耗、低複雜度發射/接
屏東，美和技術學院 收機實現高速數據傳輸，近年來發展迅速。UWB 技術具有系統複雜度低，發射信號功率譜密度 低，對通道衰落不敏感，低截獲能力，定位精度 高等優點，所以適用於居家照護室內等密集多徑 場所的高速無線接入。 (2) 藍芽Bluetooth： Bluetooth 提 供 1Mbps~50Mbps 之 資 料 傳 輸 速 率，藍芽1.0版的標準可提供1Mbps的資料傳輸速 率，2.0版則將速率提升至12Mbps，價格相對屬中 等。IEEE也將其收納為IEEE802.15.1 的標準。藍 芽科技通道使用所謂的”跳頻/分時雙工”的機制， 時 間 軸 被 切 割 成 多 個 625 μ s 為 一 時 距 的 時 槽 (Slot) ， 每 兩 個 時 槽 組 成 一 個 1.25ms 的 訊 框 (Frame)。在每個時槽使用不同的跳頻頻率，這樣 的作法產生每秒1600次的跳躍次數，每個封包可 在每個時槽上傳送，隨之而來的時槽可被選擇用 來做為傳送或接收之機制，即所謂的分時雙工。 這種方式即稱之為跳頻/分時多工(FH/TDD)的方 式，藍芽系統使用這種方式來傳送/接收訊號。 (3) 蜂訊ZigBee： ZigBee可提供低於1Mbps的資料傳輸速率， IEEE 也 將 Zigbee 收 納 為 IEEE 802.15.4 的 標 準 。 Zigbee一詞源自於蜜蜂(Bee)，係因蜜蜂看似隨意 在跳的字形舞，實際是將有花和蜂蜜的地方，正 確傳達給其他蜜蜂，而Zigbee正是採用這種通訊方 式。ZigBee採直序展頻技術，並使用2.4GHz的ISM 頻段、歐洲的868MHz頻段，以及美國的915MHz 頻段三個頻段，提供10kbps~250kbps的傳輸速率， 價格較低，以發展易於建構的低成本無線網路為 主。 ZigBee強調低成本、低耗電、雙向傳輸、感應 網路功能等特色，並且朝著開放標準的方向發 展，以發展易於建構的低成本無線網路。雖然受 限於頻寬較低，但Zigbee的低耗電量，非常適合作 為穿戴式生理監控設備使用，以隨時監測被照護 者之各種生理現象，以廣為目前遠距照護所使用。 (4) 射頻識別技術RFID（radio frequency identification） RFID 的應用非常多，醫療領域也是一個近 年來重要的應用方向，RFID 的基本技術是內建有 無線電通訊能力的晶片，晶片中可存放許多資 訊，如產品項目、顏色、時間等，而晶片的體積 可依所需大小做調整，並可黏附在所要管理的產 品上，透過讀取器可以不直接接觸物件，就快速 讀寫晶片的內容，提供更有效率和彈性的管理方 式。 RFID在遠距照護的應用可作為： a.行動商務：被照護者利用非接觸式之智慧卡 （Smart Card）進行購物或是身份識別，降低攜帶 現金的風險。 b.設備連接：RFID也可以簡化無線生理監測 設備的連接，而在一定距離（如20公分）內便自 動完成聯機。 c.資訊讀取：如利用含RFID協議的設備，靠近 背後貼有特定晶片（無需獨立的能源）之藥袋或 附件設備，便能取得詳細信息，教導被照者之用 藥資訊或是如何進行居家之復健工作。 （5）Wi-Fi（Wireless fidelity） Wi-Fi，其實就是 IEEE 802.11b 的別稱，是 由 一 個 名 為 “Wireless Ethernet Compatibility Alliance＂ 的組織所發佈的業界術語。它是一種短 程無線傳輸技術，能夠在數十公尺範圍內接收上 網的無線電信號。隨著技術的發展，以及IEEE 802.11a 及IEEE 802.11g等標準的出現，現在IEEE 802.11 這個標準已被統稱作Wi-Fi。屬於無線區網 （WLAN）之Wi-Fi的發展雖然迅速，但應用於遠 距醫療照護仍存在許多瓶頸及問題，例如高昂的 建置費用、以及Wi-Fi安全問題仍受到質疑。就遠 距醫療照護應用而言，Wi-Fi無法獨立運作，必須 配合前述之四項WPAN技術及系統仍得以持續發 展與實用化。 2. 遠距照護相關之無線技術發展分析 UWB原本用於美國國防工業，特性為高傳輸 速率、不受干擾，其利用低功耗/低複雜度設計進 行高速數據傳輸，在近年來發展迅速。但目前仍 需儘快解決相互衝突的多種UWB物理層問題，以 及不同競爭者間所提UWB通訊標準的分歧問題。 Bluetooth是一種無線數據與語音通信的開放 性全球規範，其實質內容是為固定設備或移動設 備之間的通信環境建立通用的無線接口，將通信 技術與計算機技術進一步結合起來，使各種設備 在沒有電線或電纜相互連接的情況下，能在近距 離範圍內實現相互通信或操作，是一種低成本、 低功率無線「線纜替代」技術。其當初技術與市 場定位為低耗電與低成本的優勢（但具有通訊距 離短與傳輸速度低的缺點）；從價格而論，Wi-Fi 晶 片已大幅下降，其低成本優勢似乎不再！此外， 抗干擾能力不強、傳輸距離太短、兼容性不佳， 以及訊息安全問題存疑等，造成在遠距照護之應 用狀況不佳。 ZigBee其耗電不到Bluetooth的百分之一，一顆 電池便可用上2年，且價格較Bluetooth更便宜，因 此，ZigBee應用應較Bluetooth更為寬廣，。 RFID是一項深具潛力的技術，由於近期RFID 快速發展的趨勢，在遠距照護方面的應用可以利 用此一優勢。 總而言之，上述五種無線技術各有所長也各 有所短，為了建構在任何時間、任何地點，都能 傳遞訊息並處理任何醫療照護的高度資訊化環 境，世界各資訊先進國家都積極開發一個無縫兼 容（Ubiquitous）的網路架構，希望藉由各種不同 網路通訊技術的發展與應用，交織成一個綿密的 醫療監測網絡，可以為日常生活帶來更多的安全 性與便利性。 3. 無線感知網路在安全上的需求 (1)資料保密性 由於遠距照護的無線感知網路節點數量持續
民國97年10月31日 屏東，美和技術學院 增加，而其應用的範圍也愈來愈廣泛，加上多數 被照護者的身份不願被公開，故無線感知網路的 安全性研究尤為重要。 所謂資料保密性，是不讓未被授權的對象觀 看到資料傳送內容。因為遠距照護的無線感知網 路節點其安全防護薄弱，若欲竊聽者捕獲其中一 個節點，或通過訊號的監聽等，都可以藉由這些 動作簡單地取得節點間傳輸的資料，甚至竊聽者 可以進一步讀取這些經由節點傳送的個人隱私資 訊(戴寧江、邱慧敏，2007)。 在防護的因應措施方面，可以利用加密演算 法來達成保密性目的。加密演算法中，大致分為 對稱式加密系統及非對稱式加密系統（或稱公開 金鑰加密系統），但在無線感知網路中因為節點的 電力、記憶體、運算能力均有限的情況下，很難 實作需要大量運算的非對稱式加密演算法，故經 常使用計算較不繁雜的對稱式加密系統(孫宏 民、林岳勳，2005)。 對稱式加密系統讓無線感知網路中的接收端 和傳送端分享同一把祕密金鑰，所以除了對稱式 加密系統，還需要一個可靠、有效率的密鑰分配、 管理方案，否則若是密鑰的分配、管理不當，竊 聽者便可輕易竊取密鑰，解開加密的傳輸訊息(任 新輝等)。 另外，密鑰分配、管理的方式也應該要顧及 無線感知網路硬體資源有限的特點，以及以容易 佈置為佳(戴寧江、邱慧敏)。當無線感知網路中的 部分節點已被攻擊者侵入，一個好的密鑰分配管 理方式可以除去受侵入部分網路的節點，以維持 其餘網路節的保密性與正常運作。對此較為簡單 的一個概念是讓鄰近的節點分享同一把密鑰，而 不是網路中所有節點共享一把密鑰，所以即使攻 擊者掌控一部分的節點，也沒有辦法控制整個網 路。 (2)資料傳送完整性及認證 除資料保密性之外，資料傳送完整性及認證 也是遠距照護之無線感知網路在安全性考量上極 為重要的一環。 無線感知網路因為其節點分散、到中央伺服 器間的距離遙遠，或放置環境極差、憑人力不易 時時掌握監控節點情況等，這些都是節點間資料 傳輸缺漏的因素，故使得資料完整性受到影響。 也因為無線感知網路受限於無線傳播傳輸上的限 制，攻擊者可以輕易地惡意攔截傳輸中的封包， 破壞資料完整性。至於攻擊者在惡意攔截訊息後 進一步竄改其內容，假冒原傳輸信息再釋放回無 線感知網路中，則是屬於資料認證方面---無線感 知網路必須要有能力鑑別傳送的資料是否已經遭 到竄改。 可以利用訊息認證碼來達成兩方在保護資料 完整性和資料認證。傳送端在加密資料時一併附 上以安全雜湊函數(Hash Function)計算得到的訊 息認證碼，接收端在收到時，就能夠藉訊息認證 碼檢測資料是否曾經被非法竄改過，以確保合法 正確傳輸資料。 (3)彈性度 無線感知網之遠距照護應用，有兩個最重要 的因素限制了它所能應用的層面：一是成本，二 是電力。使得無線感知網路在基層設計時應當先 有一個基本架構，因應不同的用途抽換掉不需要 的功能，再往上彈性發展所需要的特殊功能元件。 在成本方面，感測模組(Sensing Module)的價 格根據其準確性和應用方式有很大的變動，直接 影響被照護者的使用意願(林炳榕、金仲達，2006)。 另外電力的持久性也是必需考量的因素。如 果電力的來源是兩顆 AA 電池，那麼無線感測器在 正常的使用下，僅能維持幾天的電力，顯然大量 人工更換電池是一個不切實際的想法。在這樣的 情形下，如何節省電力就是設計的重點。譬如為 了節省電力的使用，在節點時間反應性上可以適 度拉長資料傳輸間隔，在設計反應速度上要能彈 性容許時間的延遲，如此節點就可在休眠這段時 間裡節省自有的電力，延長節點存活的時間(孫宏 民、廖浩霆，2007)。 4. 資訊技術在長期照護領域的應用 目前國內有不少專家學者積極開發適合國 內長期照護機構或居家使用的評估工具和照顧 計畫軟體，如葉淑惠教授所組的團隊於2001 年 即開發出「長庚護專長期照護及院民評估管理 系統」，該系統有助於護理人員進行年長者的 身心評估介面，整個護理過程是根據鍵入的資 料，由決策支持系統產生護理診斷，以更輕鬆、 聰明的方式讓護理人員依年長者現況進行欄位 點選，擬定照護計畫。該系統所產生的每個子 畫面皆可獨立成為照護的紀錄單(張嘉秀、李世 代，2007)。 在居家護理方面，台灣長期照護專業協會 在中央健保局補助下開始發展標準化、電腦化 的居家照護系統，由最早志願使用的15 家機 構，推展至2004 年簽約的196家，有效地利用 居家護理所的資料庫，藉由居家照護護理紀錄 及健保申報資料之分析，定期監控居家照護之 服務品質，並利用醫療檔分析（Provider-patient profile analysis），比較不同居家照護機構間居 家照護服務提供模式與成效之差異（翟、葉， 2006）；目前居家護理所使用的資訊系統有居 家護理紀錄系統、MDS-HC（居家版）、OMAHA System 和居家護理健保申報系統（陳，2007）。 5. 遠端醫療儀器感測系統 遠端居家生理參數擷取以非侵入式生理訊號感 測為主，其中有血壓、心電圖（EGC）、呼吸頻率、 體溫、血氧濃度、腦波圖（EEG）等項目，從原始生 理訊號擷取後須經雜訊去除、資料壓縮、頻譜分析、 特徵擷取，得到生理訊號中所包含的訊息及意義，才 能提供有用的資訊協助判斷。
屏東，美和技術學院 監視與分析生理訊號之醫療儀器基本架構包含： （1）感應裝置（sensors）以量測病患皮膚身上 之電位差、溫度或壓力，取得各種不同之生理訊號。 （2）產生類比訊號（analog signal）係將生理訊 號轉換成類比電壓訊號。 （3）輸出數位訊號（digital signal）是利用訊號 截取裝置將類比訊號轉換成數位訊號後，透過電腦與 通訊進行處理分析。
國內外遠距居家照護計畫簡介
1. 行動健康照護（MOBILE HEALTH）計畫： 由歐盟五國（英國、德國、荷蘭、瑞典、西 班牙）之醫院、醫療服務提供者(Medical Service Provider) 、大學研究單位、行動通訊服務業者、 行動通訊應用服務提供業者及設備提供業者共 14 個成員所共同推動。這個計畫之主要目的是藉由 對病患更週全的照護與管理，以節約更多醫療資 源，而其主要的模式是用 2.5G/3G 無線通訊技術與 Body Area Network (BAN)串聯病患身上感應器與 促動器，以自動傳送生理訊號。 2. 美國紐約州（IDEATEL）計畫： 由 2000-2004 共四年，由於成效良好，於 2003 年決定再將計畫延長 4 年，其計畫有三個主要目 的：(1)驗證大規模醫療照護服務藉由 Web-based 實施的可行性；(2)測試在遠距個人健康資訊保密 的議題上所所規範的 HIPAA 標準；(3)糖尿病患的 遠距照護實驗如果是被評定有效的，美國政府將 考慮這樣的遠距醫療的行為與活動納入健保給 付。 3. 美國的 MediCompass： 與 Yahoo 合作的 Web-based 健康管理加值服 務網站。提供糖尿病患遠距居家自我照護所需之 一切必要的資訊，並且由於是 Web-base 的服務， 所以遠距的全家人可以隨時隨地瞭解病患的狀 況。遠距監測設備的 Metriklink 公司 提供設備給 使用者及相關軟硬體給後端支援 Yahoo 網站的醫 療單位，醫療單位再提供個人的血糖健康的資訊 透過這整套 Web-base 的平台提供給病患管理行動 計畫，因為糖尿病的最大問題就在於執行力，由 於本系統是 Web-based HTTP 的平台，所以全家人 可以隨時、隨地幫忙監督，這是另一個潛在的優 點。 4. 日本松下 Panasonic Tele-homecare： 這是針對患慢性病居家療養的病人而設計， 其居家端可以量血壓、血氧、血糖、心音、體溫、 心電圖等生理參數，有數位攝影機供病人和醫護 人員以視訊對話互動，醫院端則以功能齊全、操 作方便著稱。 5. 日本 Sukoyaka Family 21 計畫： 由 NEC 提供該設備，它可以通過網際網路將 所測血壓及心電圖資料發送並且貯存到醫療機構 中的存儲中心，便於掌握用戶的健康狀況，用戶 自己也可以下載健康資訊作為參考。 SUKOYAKA NET i 是用來與專用終端互動，將用 戶通過終端輸入的有關健康資訊集中到伺服器上 統一管理資料庫系統。管理軟體具有定制用戶在 終端輸入的測量專案以及製作供終端流覽的 Web 資訊的功能。終端附帶用來測量血壓的壓迫帶 （Cuff）以及用來測量心電圖的電極，用戶一個人 也可以測量血壓和心電圖。另外附帶觸摸屏式的 液晶顯示器，可以通過終端輸入體重等數值，以 三選一的方式確認健康狀態。 另外使用該終端中配備的 Modem/LAN 介面 可以進行下述操作，（1）將測量資料發送給醫療 機構/護理點；（2）醫生與用戶之間可以收發電子 郵件；（3）將有關健康的資訊下載到終端以後流 覽；（4）通過 Web 網站發送訂餐/預訂護理用品 以及預約診療/諮詢。另外終端中內置電池，可以 拆卸 Modem/LAN 介面後攜帶。還可以離線閱讀下 載的 Web 資訊內容。 6. TETRA 系統 TETRA 是由歐洲電信標準協會（ETSI）所建 立的全新數位集群標準。TETRA 本身具備系統之 間彼此互通、優良的保密功能與優先呼叫及快速 呼叫等特點，尤其是優先呼叫功能可以在年長者 於戶外遭遇意外時，快速而立即地將待援訊息傳 送給醫院、緊急救護體系與家人，使醫院及家人 能夠在第一時間獲得消息而採取迅速的方式趕到 現場提供協助與安慰。 因為 TETRA 可用於專用移動無線電系統 （PMR），而且具備直通工作模式（DMO），因 此當年長者在戶外需要呼救時，可以利用類似對 講機的方式與醫院通聯，避免因為網路阻塞而延 誤時機。TETRA 技術可以在 300MHz 到 1GHz 頻 段之間運作，因為頻段極廣，所以可以滿足全球 的需求。 7. Greenhouse 計畫 已經在美國佛羅里達州提供緊急醫療系統試 用的溫室計畫，則是一種私人無線寬頻資料系 統。由於其傳輸速度為 460Kb/s，同時具備雙向即 時無線影像與語音傳輸，而將能在年長者需要協 助時，將當時情況以無線網路傳到醫院，使急救 中心能夠立刻派車前往並且提供醫師做出判斷。 這套系統會利用 700MHz 的頻道，並且裝置在緊 急醫療救護車上，同時透過可調整式應用調節空 中通訊協定（SAM），來達到高速空中資料傳輸 的功能。由 SAM 建立起的網路系統，能夠允許點 對點的封包型式傳送資料。語音係 Voice over IP， 是利用 IMBE 這種聲音傳播機，進行雙向傳送， 使得待救援者與救援人員可以同時通話。 這項計畫也可利用全球定位系統（GPS）使救 護車能夠更精準確認需救援的年長者位置，以防 其因為驚慌或迷路而無法說出所在地點。同時急 救中心也可以藉此確實掌握救護車的動向，做有 效調度以加快救援速度。此外，藉由該計畫的資 料庫，也可以迅速經由無線傳輸將年長者的資料 與病歷到救護車上，以便第一線急救人員能夠在民國97年10月31日 屏東，美和技術學院 第一時間採取適當的急救方式(張奇、簡文強， 2004)。 8. 工研院「遠距居家照護服務計畫」 面對遠距照護之需求，政府有必要結合民間 力量，發展相關科技，共同提供照顧服務，以滿 足高齡民眾日益增加的照顧需求。行政院衛生署 規劃「遠距照護試辦計畫」委由工研院執行，透 過資通訊科技的導入應用，發展友善使用人機介 面，建置社區式、居家式、機構式三種遠距照護 服務模式，並建構互通之電子照護記錄交換機制 與認證環境；使用者不論身處於家中、戶外或照 護機構，皆可自在游走於各式照護服務之間，獲 得連續性的照護服務，以建立在地居民全人照護 體系，讓民眾在熟悉的社區與居家環境中使用所 需的照護資源，以提升民眾的健康生活品質。 2006 年七月工研院、遠雄企業團、馬偕醫院 合作推動全國首創大型社區「遠距健康照護示範 計畫」，以遠雄企業之林口「未來城」建案率先 試點，提供 690 戶居民健康指數監測服務。此項 計畫結合生醫檢測、網路通訊、健康照護服務， 直接整合入新型社區建築，建構社區化長期健康 照護體系的發展。在執行上，使用工研院開發的 即時性遠距健康照護技術，讓社區住戶輕鬆在家 回傳每日生理指數及健康管理機制，達到全面管 理社區居民健康以及達成預防醫學的目標。 9. 亞東醫院「遠距心電圖監測服務」 亞東醫院提供病患國際醫療器材廠商 Card Guard 公司所研發、生產的隨身型心電圖機「安心 卡」，並由病患自行量測心電圖後，再透過電話 通訊網路把自己量測的心電圖，傳送到亞東醫院 照護中心，由醫療醫師團隊檢視，並接受醫師指 示處理。台北市振興醫院也採用和「安心卡」相 同的儀器，取名為「護心卡」，並提供類似的服 務。 10. 遠距氣喘照護服務 台灣每天約有 140 萬人為氣喘所困擾，是 普遍卻又危險的慢性肺部疾病。氣喘患者很難自 行判別其氣管發炎狀況，即使每天服藥，仍可能 因為空氣污染、氣溫變化影響病情。針對氣喘患 者的遠距照護服務，台灣最早案例為成大醫院之 網路教學實驗計畫：「社區氣喘病患健康照護」。 2006 年 5 月中華電信與長庚醫院、國網中心合作 推出付費之氣喘手機照護服務。病患在上傳資料 的同時，系統會透過訊號基地台定位搜尋，再配 合當地空氣品質監測站以及環保署空氣品質檢測 資料，分析氣候、溫度、溼度與空氣污染等統計， 提供病患醫療建議。
結語
遠距照護資訊，首重運用科技於獲得被照 護者健康預防性資訊，並且在不影響其生活品 質的先決條件下，以期能協助被照護者正常生 活；然而遠距照護中的照顧對象，多是生活中 與你我相伴的長輩，其感性部分多於理性知 覺，有時其抽象性描述大於數據化表現，故長 期監測的生活資料，便有助於長輩對於健康的 維護與病症的治療。要將冰冷的資訊科技和生 理感測儀器，貼近長輩需求且打動人心的設 計，並非靠先進的科技就可以解決，唯有不斷 的用心和努力，符合長輩和家屬真正需求的設 計，才是未來長期照護資訊產業的最大贏家。 資訊科技甫出現一世紀，就已改變了數千 年來的人類生活，隨著科技的發展，人類的未 來越來越難以臆測。現今人口膨脹、能源危機、 地球有限的資源受到破壞和爭奪、食物短缺和 通貨膨脹，科技造福人類也同時毒害著地球， 人類發展科技的同時，應更縝密的思考如何保 護環境，才能讓人類活得更久更好。參考資料
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