RESEARCH

探討不同肢體損傷的中風患者在台灣駕駛環境下的駕駛行為及輔助資訊型態的影響

Investigation on Driving Behavior in Stroke Survivors with Different Limb Impairments in Taiwan Traffic Environment and Influence of Different Assistive Information Form in Their Driving

計畫編號：NSTC111-2222-E218-003-MY2
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：11108 ~ 11207
研究人員：陳薇如、方楨文、歐陽昆
關鍵字：腦中風駕駛；駕駛評估；台灣駕駛環境；駕駛輔助系統介面；駕駛績效

摘要

(1) 學術面：提供國內非常缺乏此方面研究議題探討的文獻成果，給予未來學者提供先前研究之成果，並提升相關領域之學者投入。激發各領域學者由不同議題切入，使腦中風駕駛及駕駛輔助相關議題的研究更為豐富，並可延伸至更多人因工程或認知心理行為的研究，擴大其研究範疇。

(2) 應用面：提供給未來智慧交通系統開發時，對於腦中風患者在車內資訊系統設計、駕照與其他相關交通管理規範上進行區別，訂定辦法更有學術依據，增進交通安全。

(3) 現實面：提供政府部門重視並檢視腦中風患者駕照評審與考核之因素，並提供實務界思考相關駕駛輔助系統介面的開發，增加腦中風族群之駕駛表現於系統開發之考量，提升該族群之駕駛安全性。

高齡者執行非駕駛相關任務對於有條件自動駕駛中接管績效的影響

Effects of Engaging in Non-Driving-Related Tasks on Takeover Performance during Conditional Driving Automation in Senior Drivers

計畫編號：MOST111-2221-E002-107
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：11108 ~ 11207
研究人員：方楨文、歐陽昆
關鍵字：自動駕駛；駕駛行為；高齡駕駛者；接管績效

摘要

台灣將邁入超高齡社會，但少有學者針對高齡者之自動駕駛接管行為進行系統性的探究，故本研究之研究成果可作為高齡駕駛者於自動駕駛接管行為研究上的基礎，並提供各方學者在相關議題上多作著墨和延伸，特別是在非駕駛相關任務對高齡者的影響。本研究針對視覺、認知及視覺認知任務等干擾類型，探討不同干擾類型對高齡者之接管行為、接管績效和情境警覺的影響，進而瞭解高齡者於非駕駛相關任務下存在的潛在風險。期望本研究之成果可提供對此議題有興趣的研究者作為參考。

利用視聽CNN模型與高階波束成形演算法建置具小角度與重疊對象之即時語音分離AR智慧輔聽系統

Development of an Ar Smart Assisted Hearing System with Real-Time Voice Separation in Small Angles and Overlapping Objects Using Cnn-Based Audio-Visual Model and High-Order Beamforming Technology

計畫編號：MOST110-2221-E006-087-MY3
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：11108 ~ 11207
研究人員：杜翌群、劉璟鋒、歐陽昆
關鍵字：輔聽系統；雞尾酒會效應；高階波束成形技術；視聽CNN模型；立體麥克風陣列；穿戴式裝置

摘要

本計畫將從臨床未被滿足之問題出發，建立一套智慧穿戴式輔聽系統，當中整合創新的立體微陣列麥克風架構、高階波束成形演算法並搭配深度學習的視聽CNN模型，實現小角度且可重疊的動態語音目標追蹤與即時人聲分離系統。相較於先前的研發成果，能更有效強化目標語音和語意，解決環境中雞尾酒會效應的真實情境問題，並大幅抑制其餘環境噪聲。藉由本系統之建立，除了可建立台灣學界與醫界兩者之間更加密切之關係外，也能提升聽障患者的社交活動品質與台灣醫療輔具在國際上的競爭力。

AIoT智慧聯網應用技術研發聯盟( I )

Artificial Intelligence over Internet of Things Technologies Research Alliance (Aiota)( I )

計畫編號：MOST111-2622-8218-002-TD1
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：11102 ~ 11201
研究人員：張萬榮、周盈年、柯雅婷、王鈺霖、莊承鑫、邱裕中、郭瀚鴻、歐陽昆、施金波、陳銘哲
關鍵字：智慧技術；數位轉型；醫療健康；傳統製造

摘要

以人工智慧技術發展、智慧聯網裝置研製、與智慧應用平台研發之三位一體技術服務平台協助國內醫療健康與傳統製造產業廠商擬定數位轉型相關策略，並藉由聯盟策力使產業中智慧技術互利互補的中小企業加以結合達到異業結盟綜效，形成AIoT數位轉型產業生態系，加速我國醫療健康與傳統製造產業之數位轉型。

探討腦中風後上肢復健輔具結合經皮電神經刺激與AR復健系統對改善日常生活活動和生活品質的有效性研究

Investigating the Effect of Post-Stroke Upper Limb Rehabilitation Assistive Device Integrated with Tens in Conjunction with Ar Rehabilitation Program on Daily Function and Quality of Life

計畫編號：MOST109-2221-E218-015-MY3
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10908 ~ 11207
研究人員：歐陽昆、方楨文，王鈺霖、林哲偉、張華城
關鍵字：腦中風；復健；生活復健輔具；經皮神經電刺激；擴增實境

摘要

中風會造成不同程度甚至永久性的失能，需要透過非常長的一段時間進行復健，但患者進入慢性期後復健成效較慢，患者也會因為長期的復健而產生失落感放棄復健，但腦中風患者若中斷復健並廢用患肢將會大幅降低生活品質，因此本研究將開發一穿戴式生活輔具手套，目的為延續慢性期中風患者之居家復健時間，協助腦中風患者恢復部分上肢功能。因此本研究進行三年期計畫，計畫團隊涵蓋人因產品設計（南臺科大歐陽昆副教授）、醫學電機工程（成大醫工林哲偉助理教授）、多媒體娛樂系（南台科大張華城教授）、神經內科醫師（台大醫院方楨文醫師）、復健科醫師（奇美醫院王鈺霖醫師）。計畫將開發一穿戴式生活輔具手套，並結合經皮電神經刺激與AR復健系統來改善腦中風患者上肢復健之成效。第一年與第二年計畫先進行產品設計、AR系統開發、生活輔具手套結合經皮電神經刺激硬體開發，並對產品進行易用性評估；第二-三年研究預計招募50位慢性期腦中風患者，並將產品應用至生活場域進行復健成效評估。本研究成果預期能提供一個有效的生活復健輔具，若能導入慢性期的腦中風患者的復健過程，必能提升其復健成效，增進腦中風族群生活福祉。

基於手腕脈音時頻轉換特徵及深度學習網路辨識器之心律不整及結構性心臟病篩檢用醫用穿戴式裝置開發

Development of a Wearable Medical Device for Arrhythmia and Structural Heart Disease Screening Using Time-Frequency Spectrogram of Wrist Artery Pulse Audiogram (Pag) and Artificial Intelligence Classifier

計畫編號：MOST108-2628-E006-003-MY3
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：11008 ~ 11107
研究人員：林哲偉、林宙晴、歐陽昆、蔡良敏
關鍵字：心律不整；結構性心臟病；心房顫動；心房撲動；心房早期收縮；心室早期收縮；主動脈瓣返流；主動脈狹窄；肥厚型心肌病變；時頻分析；穿戴式裝置；人工智慧；卷積式類神經網路；深度信念網路；特徵工程

摘要

本研究計畫之核心精神為結合穿戴式裝置以及人工智慧的技術，將資深臨床醫師的經驗，轉換為實際上工程可用的技術。本研究計畫目標在於開發基於手腕脈音訊號(pulse audiogram, PAG)的心律不整及結構性心臟病快速篩檢裝置。使用方式為透過配戴在手腕動脈的穿戴式裝置，辨識心房顫動、心房撲動、心房早期收縮、心室早期收縮、主動脈瓣返流、鬱血性心衰竭、肥厚型心肌病變、主動脈瓣狹窄。此裝置未來若能普及，對於心律不整以及結構性心臟病患者的確認率可望提升，並且可望對於偏鄉或長照醫療有所助益，也可作為人工智慧於醫療的新穎應用。

運用人工智慧技術之腦中風復健成效與跌倒風險輔助評估系統研製

Design and Implementation of an Artificial Intelligence Based Assistive Evaluation System for Brain Stroke Rehabilitation Effects and Fall Risks

計畫編號：MOST109-2221-E006-162
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10908 ~ 11007
研究人員：楊竹星、王鈺霖、陳美珠、林輝堂、歐陽昆、李仕雄、張萬榮
關鍵字：腦中風；人工智慧 (AI)；深度學習；輔具；腦中風復健成效；跌倒風險；評估系統

摘要

依據台灣中風登錄系統資料顯示，腦中風患者經過醫療院所治療3個月後，多數皆會出院，僅有3.5%持續住院；出院患者中有92.9%返回住家療養，僅有少數的 6.4%與0.7%的患者轉往一般安養機構與呼吸照護機構。由此顯示，對於中風患者出院後之長期照護應進一步延伸至社區層面，以支持患者適應與重拾過往生活，並亟需預防患者意外跌倒避免造成再次傷害。研究結果發現，患者出院後的每月復健次數與再次中風機率、引發併發症機率、執行日常生活活動能力有顯著相關。由於腦中風患者所面臨最大的困難為面對日常生活功能的改變，因此在照護時如何設立合適的復健治療目標，以協助增進中風病患發揮存餘的身體活動功能並且預防跌倒一直是重要的課題。有鑑於此，本計畫以人工智慧應用技術開發為主要標的，應用領域將鎖定在針對下世代腦中風創新之復健醫療與照護服務應用，以結合智慧型照護服務、智慧型行動輔助科技、與智慧型照護溝通之發展面向，並研製「運用人工智慧之腦中風復健成效與跌倒風險輔助評估系統」。本計畫主要包含建立人工智慧復健姿態追蹤與跌倒風險輔助評估系統(子計畫一)、研發復健成效之自動運動處方箋機制(子計畫二)、研製下肢復健輔具人因工程產品(子計畫三)、與復健照護服務需求分析及場域驗證(子計畫四)等4個子計畫來執行，計畫研發成果將可成為下世代腦中風創新之復健醫療與照護服務應用之概念驗證(Proof of Concept，POC)平台，進而推廣至國內醫療照護院所進行腦中風創新之復健醫療與照護服務應用之服務驗證(Proof of Service，POS)與商業驗證(Proof of Business，POB) 研究。

大型多媒體互動娛樂技術研發聯盟( II )

Media-Based Attraction Technology Alliance( II )

計畫編號：MOST108-2622-8218-002-TS1
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10802 ~ 10901
研究人員：張華城、盧燈茂、胡敏君、歐陽昆、葉禾田、葉家宏、林維俞、楊政達、陳光雄、陳鴻源、黃永銘
關鍵字：虛擬實境；多媒體設計；主題樂園；機電整合；創新電競內容

摘要

隨著個人化虛擬實境(VR)設備於2016年爆發式的商業化，掀起影響往後數十年的巨大產業浪潮，而體感娛樂應用將是最主要的市場，但內容軟體卻無法追上硬體的腳步，導致市場上空有VR設備卻苦缺VR內容的困境，產生龐大的VR內容商機。由於VR 內容產業尚未形成，本校在虛擬實境領域耕耘多年，握有對優勢的VR內容產製知識與技術能力，若能將本校的產學研發能量轉化為商業化產能與產品，即能在目前絕佳的市場機會之中搶得先機，成為VR內容的主要供應者。大型多媒體互動娛樂技術研發聯盟(以下簡稱本聯盟)積極創造具備內容更新容易的優點而逐漸受到VR大型互動主題樂園業界重視與採用，將本聯盟型態逐漸推向一個結合多媒體設計、動畫設計、機電整合、資訊工程、機械設計的新興跨領域產業。而今年 5 月，在台灣產學策進會的大力扶植下，協助虛擬實境媒體產業的旗艦企業-智崴資訊科技股份有限公司、眼界科技有限公司在高雄展覽館「 2017放視大賞」中展示「機甲格鬥2：團隊榮耀」創造虛擬產業中首次的電競比賽，期望助長產業內容及品質提升，打造南臺灣成為虛擬實境產業內容，進軍國際主題市場。本計畫即著眼於上述虛擬實境多媒體產業發展趨勢，擬由南臺科技大學多媒體與電腦娛樂科學系、機械工程系教師群與以智崴科技為首的 5 家新媒體企業為首批成員，成立「體感內容智製中心」，開發虛擬實境大型多媒體互動娛樂設備的相關技術與數位內容，形成緊密技術及行銷聯盟關係，實質推動高雄軟體園區形成新媒體產業聚落的目標。本聯盟以「整合垂直產業鏈」為運作的基本概念，整合新媒體市場分析、多媒體設計、動畫影音製作、機電整合技術、設備研發製造等上下游聯盟成員，並朝硬體介面整合、經驗模擬、影像辨識、視覺特效等關鍵技術進行研發突破，不斷創造創新的新媒體娛樂設施，引領產業發展。本聯盟所研發之大型多媒體娛樂技術除以大型主題樂園(如尚順育樂世界、義大世界)為主要目標市場外，亦可應用於大型展覽會場(如世博會、放視大賞)、博物館(如史博館、科工館)、大型購物中心(如夢時代、國際性超市促銷活動)以及教學或訓練場域(如飛行模擬、消防訓練)等，具備龐大市場與發展價值。

大型多媒體互動娛樂技術研發聯盟( I )

Media-Based Attraction Technology Alliance( I )

計畫編號：MOST107-2622-8218-002-TS1
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10702 ~ 10801
研究人員：張華城、盧燈茂、歐陽昆、陳鴻源、胡敏君、林維俞、楊政達、黃永銘、葉家宏、陳光雄、葉禾田
關鍵字：虛擬實境；擴增實境；混合實境；體感科技；數位內容

摘要

近年來虛擬實境(Virtual Reality，以下簡稱VR)、多媒體應用越來越廣泛，相關產業亦趨活躍，VR運動甚至登上國際版面預備進軍奧運。本聯盟利用本校豐沛的VR軟體知識與技術，在VR業界不斷深化，已在VR市場站穩腳步，不僅產學合作的「跨平台體感虛擬實境戰鬥機器人電子競技遊戲系統」在業界頗負盛名，該作品結合VR設備與六軸平台，玩家配戴VR頭盔並進入駕駛艙操作，並可分組進行戰鬥互動體驗。不僅在台灣各地競賽活動相當踴躍，近期更推進至第五個世代系統的研發與商業化工作。在運動方面聯盟也與尉均育樂實業有限公司產學合作開發「VR Golf高爾夫球訓練系統」，聯盟更媒合駿新實業有限公司及金屬工業研究中心一同為訓練系統開發製作高爾夫球桿載具，並輔導尉均公司參加經濟部工業局主辦的「數位內容產品獎」及桃園市政府主辦的「新創嘉年華」展覽，預期年底結果出爐都會有不錯的成績。 107年度聯盟總收入為新台幣3,020,700元，其中技術轉移與產學金額達新台幣2,975,700元，聯盟以協助產業提升研發水準、開發創新產品、媒合會員供需、培育產業人才為四大服務目標，在此目標下進行提供產業資訊、技術諮詢、委託開發、人才媒介、輔導計畫申請、短期課程等多元服務，有效地聯結及服務聯盟會員，成功展現聯盟預期功能，冀望透過產、學技術聯盟永續互助互利，促進互動多媒體產業升級發展，以大舉提升國內多媒體遊戲市場與發展價值。

探討失智症患者機車自然駕駛研究：道路安全研究與創新政策(I)

Exploring research on the natural driving of motorcycles in patients with dementia: road safety research and innovation policy (I)

計畫編號：MOST108-2221-E002-018
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10808 ~ 10907
研究人員：方楨文、陳家進、歐陽昆
關鍵字：阿茲海默氏症；機車；駕駛模擬；近紅外線光譜光學檢測；人因工程

摘要

台灣在107年3月時正式邁入「高齡社會」。阿茲海默症是高齡者常見的疾病，因為各項認知障礙，失智症者比一般高齡者在道路上增加10倍的失敗風險。根據衛生福利部死因統計資料，106年因交通事故死亡的高齡者中，高達93.03% 為使用機動車輛者。台灣規定75歲以上高齡者必須每三年更換汽、機車駕照，但換照標準寬鬆，輕度失智症患者並無共識。另外阿茲海默氏症的駕駛研究稀少，卻一致指出這些患者的駕駛風險偏高。且這些國外研究多集中於四輪汽車的駕駛模擬，少數機車模擬以一般健康人為主且集中在大型重型機車，難以反應國內現實。本次透過台南市車輛行車事故鑑定委員會資料蒐集108年8月至109年12月間之機車車輛事故500件進行資料彙整，最終歸納出10件發生機率最高之機車交通事件，並將其使用機車駕駛模擬器製作成機車駕駛模擬場景。因此在未來希冀能透過機車模擬系統配合已製作完之模擬劇本偵測輕度阿茲海默氏症患者與一般年長者的行為反應與近紅外線光譜光學檢測上的大腦血流反應，並與各項認知測驗結合建立初步模型，提供相關證據作為未來交通安全政策之參考。

模組化義肢結構造型設計與客製化3D列印義肢雲端服務整合平台建置

Structural Design of Modularized Prosthetic Limbs and Construction of a Cloud Services Integrated Platform for Customized 3d-Printed Prosthetic Limbs

計畫編號：MOST108-2745-8218-003
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10811 ~ 10910
研究人員：歐陽昆
關鍵字：義肢設計；模組化設計；3D列印；擴增實境；雲端服務平台

摘要

世界衛生組織的殘疾報告中指出，全球有超過10億人是殘疾人士，若其肢體殘疾發生於兒童身上，對於兒童將會有相當大的影響，許多斷肢的孩童相較一般小孩，肢體缺損造成生活上許多困難。例如吃飯、運動、騎單車等，也因先天的差異較難培養興趣嗜好進而影響團體接納程度。然而其兒童因為會隨著其成長，義肢需要不斷更換，導致義肢費用購買成本提高，亦或是家長等待兒童長大才購買義肢，而嚴重影響了兒童的成長心理與生理的變化。因此本研究欲建構一全球線上模組化義肢結構設計與客製化3D列印製造雲端平台系統，本計畫將與明德醫療輔具股份有限公司共同開發，並且與台灣神手-開源義肢協作義肢結構，與放鐵客股份有限公司合作其擴增實境與雲端平台之開發，透過義肢模組化設計讓兒童能夠因應成長所需的功能安裝不同的義肢，另外也透過人因與工業設計導入，設計出兒童自己選擇喜歡的造型，並透過擴增實境於手機上觀看自己穿戴的樣子。所有功能將會建置於一適應式網頁，讓全世界的需求者皆能夠上系統購買自己所需要的義肢。本研究預期結果希望能夠透過模組化義肢結構及雲端服務平台讓肢體殘障兒童無論是偏遠地區亦或是經濟不佳的家庭也能夠讓孩童有義肢度過一個完整的童年。

穿戴式輔助裝置結合虛擬實境與鏡像治療於中風患者之上肢復建成效

Developing of Wearable-Assistant Equipment Combined with Vr and Mirror Therapy for Upper Limb Rehabilitation in Stoke Patients.

計畫編號：MOST106-2221-E218-020-MY3
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10608 ~ 10907
研究人員：歐陽昆、王鈺霖、方楨文、林哲偉
關鍵字：腦中風；復健；穿戴裝置；鏡像治療；虛擬實境

摘要

中風會造成不同程度甚至永久性的失能，對個人、家庭、社會來說都是值得重視的健康照護問題。而隨著慢性病患者越來越多，若一旦他們罹患腦中風後，所需的醫療費用將造成更大的負擔。然而，目前傳統的運動治療或訓練方式是靠治療師一對一的治療，協助腦中風患者恢復部分上肢功能，耗費較多醫療人力成本與時間。因此本研究進行三年期計畫，於該研究中開發一穿戴式輔助裝置，並結合鏡像治療與虛擬實境來改善腦中風患者上肢復健之成效。第一年與第二年計畫先進行產品設計、介面設計與硬體開發，並對產品進行易用性評估;第三年研究將產品應用至實際場域進行復健成效評估。本研究成果完成一穿戴式外骨骼手部復健輔具，且結合鏡像治療與虛擬實境，臨床成果目前完成似未有顯著改善成效。產品最終取得三件發明專利、三篇國際/內研討會與一篇SCI/SSCI期刊，未來若能大量導入腦中風患者的復健過程，必能提升其復健成效，增進腦中風族群生活福祉。

基於多重生理訊號及環境感測器之氣喘發作情境智慧偵測衣開發

Development of a Wearable Smart Cloth with Sensor Fusion Function and Its Application on Asthma Alert and Ejection Fraction Estimation

計畫編號：MOST106-2221-E006-043-MY2
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10708 ~ 10807
研究人員：林哲偉、歐陽昆
關鍵字：時頻轉換；人工智慧；機械學習；詞袋模型

摘要

氣喘已是現代人及工商進步社會中最常見的慢性疾病，根據國際過敏學會(World Allergy Organization, WAO)及歐洲過敏氣喘免疫學會的調查估計，全世界已有約3 億人罹有氣喘。預計在2025 年，氣喘將是已開發及開發中國家最常見的慢性疾病。根據衛福部國健署2013 年進行的國民健康訪問調查發現，全台12 歲以下氣喘兒約有16 萬5 千人，發病因素前3 名分別為：塵蟎及粉塵、氣溫急遽變化、病毒感染，環境中的大氣變化等因素都會誘發氣喘發作。傳統氣喘照護裝置著重於「急性氣喘」發作時的監測，對於其發病時之嚴重度以及與環境因素關連性的探討較少。本團隊希望研發一個可以同時達到偵測氣喘發作程度以及發作當下環境參數的系統，也就是一件氣喘發作情境的智慧偵測衣，目的希望讓使用者瞭解自身容易發生氣喘之環境情境、以及當下的氣喘嚴重度。傳統的氣喘監控裝置多基於尖峰流速計及喘鳴聲的偵測來作為氣喘偵測，本計畫希望基於基本的喘鳴聲偵測之外，額外加入心電圖、光體積描述訊號等訊號來進行氣喘嚴重度的偵測與分級，並與環境參數進行連結。本計畫分析與成大醫院合作的資料，發現氣喘發作的嚴重度與心電圖當中從QRS 複合波的特徵有高度的關聯性。因此可知透過生理訊號可連結氣喘發生的嚴重度。希望藉由生理訊號判斷的氣喘嚴重度，再配合當下的環境參數，連結氣喘發生的嚴重程度，讓使用者避開容易發生的環境情境。除此之外，本研究計畫預計將醫療器材之設計管制流程導入到計畫開發時，使得未來本計畫之研究成果產出有成為醫療器材之可能性。

導入視覺地圖之品牌定位策略專家系統

Introducing Visual Map into Brand Positioning Strategy Expert System

計畫編號：MOST106-2221-E218-026-MY2
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10708 ~ 10807
研究人員：陳重任、郭建明、黃國禮、陳朝鈞、歐陽昆
關鍵字：品牌演化；品牌定位；品牌策略；專家系統

摘要

本研究計劃預計以兩年為期，將以「導入視覺地圖之品牌定位策略專家系統」為主題。第一年計劃將以「品牌定位與侵權」為研究核心；第二年計劃將以「品牌策略專家系統」為研究核心。本研究計劃希望能貫穿三個品牌核心議題：演化、定位、策略；並建構品牌定位策略專家系統。本研究欲探討知名品牌的定位策略，以承襲國際品牌運用定位策略提升品牌價值的核心概念。並進一步了解國際品牌如何精準地運用品牌定位提高顧客忠誠度，並與競爭對手的品牌產生明確區隔。本研究欲導入視覺地圖並建構品牌定位策略專家系統，協助台灣企業由代工轉型至自創品牌時，擬定正確的品牌設計策略。提升台灣企業於建立品牌時，創造最大效益及價值，並有效縮短企業建立品牌的時間。

電紡絲呼吸感測束腹帶之高齡照護即時服務系統

An Novel Girdles Sensor Based on Piezoelectric Electrospinning for Breathing Detection to Senior Services System

計畫編號：MOST106-2632-E218-003
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10608 ~ 10707
研究人員：王振乾、歐陽昆、張萬榮、莊承鑫、胡偉文
關鍵字：電紡絲技術；呼吸感測器；高齡照護

摘要

隨著生活水準的提升，醫療衛生長足的進步使得全球普遍人類壽命逐漸延長，我國在少子化的風潮下逐漸的進入「高齡化社會」，預計於2026 年更將走入「超高齡社會」的一員，老年人口比例達 20.63%。人口老化所帶來的失能人口數增加問題也日益嚴重，需專人照護的老年人比率逐漸增加，因此國內長照機構設立比例也逐年地增加。由於國內長照機構人力缺乏，在相關輔助設備不足的情況之下，若對長照機構之住民其生命現象異常而無在黃金時間內處理時，則造成機構與家屬之議端。因此，一套低成本且簡易可輔助照護人員對住民身體狀況之輔具，為目前長照機構最迫切需要輔具之一。綜合以上國家人口發展趨勢以及長照機構面臨之需求，本計畫擬開發電紡絲呼吸感測束腹帶應用於長期照護即時系統，有別於一般顯示生命現象昂貴之設備進行偵測，構想是以具備壓電特性之PVDF 電紡絲作為主要感測材料，透過人體最顯而易見之腹部呼吸起伏變化，所產生的微小拉應力來引發 PVDF 電紡絲的壓電訊號。由於呼吸行為是一個連續的動態變化過程，因此壓電材料相當符合呼吸之感測。本計畫欲將感測器整合於一般織物之束腹帶內，其除了保護住民的腹部不受涼氣侵襲外，織物的透氣性也較不易造成住民身體排斥或褥瘡產生等不良現象，極適合長照機構中的住民使用。欲達成計畫目標，本計畫規劃了五個分項計畫，包含分項計畫(一)「靜電紡絲製備高效能PVDF 壓電不織布之技術開發」，分項計畫主持人為南臺科大化材系王振乾教授、分項計畫(二)「電紡絲呼吸感測束縛帶開發」，分項計畫主持人為南臺科大機械系莊承鑫特聘教授、分項計畫(三)「適應壓電之感測電路研發與呼吸訊號監控模組開發」，分項計畫主持人為南臺科大電子系胡偉文助理教授與李大輝助理教授、分項計畫(四)「照護機構呼吸監測系統平台建置」，分項計畫主持人為南臺科大電子系張萬榮助理教授與侯易佑副教授、分項計畫(五)「人因化高齡照護與服務模式之建構與驗證」，分項計畫主持人為南臺科大產設系歐陽昆助理教授與高齡服務學系高家斌副教授。本計畫第一年度之計畫總目標為「電紡絲呼吸感測束腹帶之雛型系統與高齡照護服務之需求確認」，而第二年度之計畫總目標為「生命現象情境測試與即時警示系統測試」，最後第三年將直接進入機構內部，進行「長期照護機構實際場域驗證」。本團隊已實質合作超過3 年以上，長期照護服務與物聯網之應用端均為本校甚至國家之重點扶植核心技術，跨領域的高度整合研發團隊得以被推薦為本校私校特色計畫。為了將本計畫產出應用於長期照顧服務機構，本研究團隊初步已與臺灣地區之長照機構簽訂合作意願書，確立本計畫開發之產品於業界上之需求必要性及未來實場測試的可行性。除此之外，本計畫亦與台南在地紡織企業宏遠興業股份有限公司合作，使本計畫之成果有機會量化成為正式商品。整體而言，此計畫乃為跨領域的整合型計畫，針對目前台灣之高齡化社會趨勢產生之問題進行開發醫療輔具，以利長照機構對於住民之生命現象判斷更為有效且便利，以前瞻性的研究導入長照機構市場，建立本校核心技術與特色研究，以期改善台灣長期照顧服務機構對於監控住民生命現象之爭議。

輕度失智症患者與高齡者對於交通風險認知之研究：探討視覺搜尋模式與風險知覺訓練計畫

A Comparison Study of the Traffic Hazard Perception between Normal Aged and Early Stage of Alzheimer Disease: Investigation on Visual Search Patterns and Risk Perception Training Program (Ii)

計畫編號：MOST105-2221-E218-011-MY2
主管機關：國家科學及技術委員會
研究期間：10608 ~ 10707
研究人員：歐陽昆、林靜嫻
關鍵字：失智症；阿茲海默氏症；高齡者；風險知覺；駕駛行為；訓練

摘要

高齡化社會來臨，而阿茲海默症為最常見的神經退化性疾病，在沒有好的藥物能夠改善阿茲海默症患者的認知功能的情況下，如何維持患者良好的生活品質是一個很重要的議題。阿茲海默症患者隨著嚴重程度的增加會導致認知能力、視覺感知與空間能力衰退，容易在交通環境中迷失或視覺偵測較差而導致意外發生。而目前交通環境並無針對神經性病變的高齡者，且相關研究並未注意阿茲海默症患者之交通安全，隨者阿茲海默症病患人數越來越多，交通安全議題變得更加緊急且重要。因此、本研究進行三年期計晝，探討一般高齡者與初期阿茲海默症患者在交通環境中之風險知覺、決策行為差異與導入訓練方案前後行為之比較。目前正在執行的第一年計晝(104-2218-E-218 -003 -)，招募36位初期阿茲海默症患者與36位正常高齡者，使用交通風險情境測驗，來評估受試者在40組交通突發事件影片中視覺搜尋模式. 第二年計晝：預計招募36位輕度阿茲海默症患者與36位正常高齡者，透過第一年結果整理出約16件突發事件進行駕駛模擬評估，由眼動儀與駕駛模擬器，來探討駕駛過程發生突發狀況其受試者之風險知覺能力之差異，與其駕駛行為表現. 第三年計晝：預計招募36位輕度阿茲海默症患者與36位正常高齡者，設計與驗證訓練方案對二族群風險知覺绩效之影響。本研究成果預期能提供一個有效的訓練方案，若能導入初期阿茲海默症患者的訓練，必能提升其交通環境風險知覺，增進老年族群生活福祉。