老年轮椅使用者设备维护需求研究：基于传感器监测的失效关联分析与技术偏好调查

针对老年轮椅用户面临的高频部件失效问题，研究人员通过横断面研究结合惯性测量单元(IMU)传感器监测，揭示了道路冲击与刹车松动(r=0.58)、轮胎损伤(r=0.61)的显著关联，发现70%参与者年均发生2.86次故障。研究首次证实数据驱动的维护方案必要性，且90%老年用户支持智能维护技术(平均支付意愿28.95美元)，为开发W-MAT(轮椅维护评估工具)指导的主动服务模式提供依据。

　　

轮椅作为老年群体重要的移动辅助设备，其频繁发生的部件失效问题长期困扰着使用者。研究表明，普通轮椅在使用6个月内就会出现零件损坏，而老年用户由于身体机能下降，面临更高的安全风险。在墨西哥等资源有限地区，这一问题尤为突出——此前萨尔瓦多研究显示，57%老年用户3个月内遭遇关键部件故障，75-95%认为轮椅存在安全隐患。尽管世界卫生组织(WHO)提出质量检测和维护指南，但传统方法仍无法有效预防社区环境中的突发故障。

为破解这一难题，美国俄亥俄州立大学与墨西哥国家老年病学研究所(INGER)合作开展创新研究。研究人员采用Wheelchair Maintenance Assessment Tool(W-MAT)标准化评估工具，结合新型惯性传感器技术，首次系统分析了老年轮椅用户的设备使用强度与部件损伤的量化关系。这项发表在《JMIR Rehabilitation and Assistive Technologies》的研究，通过为期一周的实时监测和两次临床访视，揭示了机械冲击与特定部件失效的显著相关性。

研究团队采用三项关键技术：1) 基于W-MAT的轮椅部件损伤评分系统(0-2分制)；2) 改良版IMU传感器(采样频率未披露)监测道路冲击，定义阈值为5倍均方根加速度(7.89±0.83 g)；3) 维护频率量化评分体系(年/季/月/周/日分别对应1-5分)。研究对象为10名≥60岁的全职轮椅使用者(平均78.8岁)，通过问卷调查收集12个月内故障史和技术偏好。

Participant Characteristics
纳入的10名参与者中，80%为女性，平均使用轮椅36.8个月。W-MAT评估显示，70%参与者报告年均2.86次部件故障，涉及轮胎、刹车等关键部位，但未导致严重后果。值得注意的是，50%用户从未接受专业维护，仅20%有技术人员支持。

Usage-Failure Relationships
传感器数据显示日均遭遇40.38次机械冲击。统计分析揭示：道路冲击与自我报告的刹车松动(r₈
=0.58, P=.09)、轮胎损伤评分(r₈
=0.61, P=.1)呈显著正相关。特别的是，维护频率与故障次数意外呈正相关(r₉
=0.67, P=.04)，提示非专业维护可能加剧设备损耗。

Servicing Technology Preferences
90%参与者支持智能监测技术，80%愿意支付平均28.95美元购买该服务。60%倾向自主维护，30%希望与护理人员协作，反映老年群体对技术赋能的强烈需求。

这项研究首次证实：机械冲击数据可预测特定部件失效风险，为制定个性化维护计划提供科学依据。其重要意义在于：1) 验证传感器技术在老年轮椅维护中的可行性；2) 提出"专业-用户协作"的新型服务模式，呼应WHO社区康复理念；3) 揭示老年群体对智能技术的接受度远超预期。尽管样本量限制需后续验证，但研究为开发基于Usage-Based Servicing(UBS)的主动维护系统奠定基础，有望显著提升老年轮椅用户的移动安全性和生活质量。