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阿尔茨海默病（AD）的监测面临挑战，传统方法存在局限。研究人员开展基于无线体域网（WBAN）技术的 AD 患者健康监测可视化研究。结果显示，WBAN 监测可视化系统更具优势，能提升患者参与度，这为 AD 监测提供新途径。
阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD），这个如同隐匿在大脑中的 “记忆窃贼”，正悄然威胁着无数老年人的健康和生活质量。随着全球老龄化进程的加快，AD 的患病率逐年攀升。在中国，65 岁以上人群中 AD 的患病率高达 3.21%，2020 年 AD 患者的护理和筛查总成本预估达 2487.1 亿美元，且这一成本还在以每 10 年 200% 的速度持续增长。更为严峻的是，过去 10 年里，中国 AD 相关死亡人数增加了 57.8%，使其成为老年人的第六大死因。
AD 患者的临床症状复杂多样，涵盖认知障碍、精神行为症状以及日常生活活动能力下降等 ABC 症状，并且疾病各阶段还常伴有多种并发症。当前，传统的健康监测方法困难重重。一方面，依赖线下专科医生的监测方式，无法及时有效地对患者进行全面监测和精准解读，面对 AD 患者复杂多变的病情，显得力不从心。另一方面，传统监测手段，如基于问卷的评估方法，存在信息偏差和主观误判的问题，部分认知能力下降的患者甚至难以正确回答问卷问题。而详细的临床诊断又往往依赖昂贵的医疗设备和专业医生的解读，不仅成本高昂，还难以实现常态化监测。因此，开发一种高效、便捷、精准的 AD 健康监测方法迫在眉睫。
为了攻克这些难题，来自福州外语外贸学院、中国美术学院和浙江科技学院的研究人员携手开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于基于无线体域网（Wireless Body Area Network，WBAN）技术的 AD 患者健康监测可视化研究，并将成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，利用 WBAN 技术，构建了一个能够实时收集患者多模态数据的监测系统。该系统中的灵活可穿戴设备，如智能眼镜、智能手环、智能腰带和智能鞋垫等，可收集行为、生理和心理等多方面的数据。其次，运用渐进区域增强网络（Progressive Region Enhancement Network，PRENet）算法对收集到的数据进行深度分析和可视化处理。此外，研究采用了前瞻性观察试验，招募了 16 名 AD 患者，将其分为传统体检可视化组和 WBAN 监测可视化组，进行了为期 12 个月的远程监测和 12 次简短回访12。
研究结果
- 任务完成率：经过定量分析发现，WBAN 健康监测可视化组的患者在 12 个月监测期内，平均任务完成率达到 78%。在最初的 6 个月，由于对 AD-Cloud 设备及其交互应用的不熟悉，患者任务完成率有所波动，但随着熟练度的提升，后 6 个月任务完成率超过了设定任务限制。相比之下，传统体检可视化组的平均任务完成率仅为 61%，明显低于 WBAN 组34。
- 患者态度：通过定性分析，研究人员收集了两组患者对各自健康监测方式的态度。结果显示，WBAN 组中 84.7% 的患者持积极态度，而传统体检可视化组的这一比例仅为 46.0%。WBAN 组患者认为其界面简洁、数据直观，有助于了解自身健康状况；传统组患者则因健康报告存在大量医学术语而积极性较低5。
- 认知功能变化：研究还观察到，WBAN 组患者的认知功能下降速度明显慢于传统体检可视化组。WBAN 组患者的 MMSE 评分平均每年下降 1.2±0.8 分，而传统组患者下降 2.6±1.1 分。这表明，通过 AD-Cloud 系统持续参与健康监测，可能有助于延缓 AD 患者的功能衰退6。
研究结论与讨论
这项研究表明，基于 WBAN 技术的 AD-Cloud 系统在 AD 患者的早期监测中具有显著优势。它能够通过灵活的传感器收集实时的生理和行为数据，并利用 PRENet 算法对多模态数据进行高效分析和可视化呈现，大大提高了系统对患者健康变化的检测能力，为早期 AD 患者提供了强大的远程护理支持7。
AD-Cloud 系统的设计充分考虑了 AD 患者和老年用户的需求，其简洁一致的用户界面、简化的任务流程以及容错设计，极大地提升了患者和护理人员的依从性。同时，系统采用的数据加密和匿名化技术，有效保护了患者的隐私。
然而，该系统也面临一些挑战。例如，在应对不同类型的神经系统疾病时，需要考虑生理参数、症状进展的差异以及个性化干预措施。在资源匮乏地区，网络和电力稳定性可能影响数据的实时收集和传输。尽管研究人员已采取一些措施，如增加离线数据缓存和优化电源管理，但仍需进一步完善。
总体而言，这项研究为 AD 的监测提供了创新解决方案，展示了 WBAN 技术与多模态数据结合的巨大潜力。未来研究可进一步探索该系统在其他神经系统疾病中的应用，优化系统的长期更新机制和数据安全协议，有望为更多慢性疾病的监测带来新的突破和希望，为全球范围内的健康医疗事业发展做出重要贡献。
