Table of Contents

Ο κρίσιμος ρόλος του σχεδιασμού διεπαφών σε συστήματα τεχνητής παγκρέατος

Οι συσκευές του τεχνητού παγκρέατος, που συχνά ονομάζονται αυτοματοποιημένα συστήματα χορήγησης ινσουλίνης (AID), αντιπροσωπεύουν ένα μεταμορφωτικό άλμα στη φροντίδα του διαβήτη τύπου 1. Συνδυάζοντας συνεχείς οθόνες γλυκόζης (CGM), αντλίες ινσουλίνης και αλγόριθμους κλειστού λουτρού, αυτά τα συστήματα μπορούν να προσαρμόσουν αυτόνομα την παροχή βασικής ινσουλίνης για να διατηρήσουν τα επίπεδα γλυκόζης εντός ενός εύρους στόχου. Ωστόσο, η κλινική αποτελεσματικότητα οποιουδήποτε συστήματος AID δεν είναι μόνο μια λειτουργία της δεξιότητας ή της ακρίβειας αισθητήρων του αλγορίθμου του. Η διεπαφή μέσω της οποίας οι ασθενείς αλληλεπιδρούν με τη συσκευή ⁇ την οθόνη, τα κουμπιά, τους ήχους και τους βρόχους ανάδρασης ⁇ ορίζει αν η τεχνολογία είναι ενστερνισμένη ή εγκαταλελειμμένη. Μια διεπαφή που είναι αδιαφανής, συγχέοντας ή συναισθηματικά αποστράγγιση θα οδηγήσει σε χαμηλή προσκόλληση, χαμένες βόλοι, και τελικά φτωχότερες γλυκοληψίες.

Τα πραγματικά ⁇ παγκόσμια δεδομένα από εμπορικά συστήματα ΑΙΕΘ αποκαλύπτουν μια εξαιρετική αλήθεια: οι παράγοντες της διεπαφής χρήστη (UI) και της εμπειρίας χρήστη (UX) αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό κλάσμα των ποσοστών διακοπής. Μελέτες που δημοσιεύθηκαν σε περιοδικά όπως ]Η Diabetes Technology & Θεραπευτικές έχουν αναφέρει ότι μεταξύ 15% και 30% των χρηστών της αντλίας διακόπτουν εντός του πρώτου έτους, με την πολυπλοκότητα της διεπαφής που συχνά αναφέρεται ως πρωταρχικός λόγος. Όταν οι ασθενείς δεν μπορούν εύκολα να ερμηνεύσουν τις ειδοποιήσεις, να προσαρμόσει τις ρυθμίσεις, ή να κατανοήσουν γιατί το σύστημα άλλαξε την παράδοσή του, χάνουν την εμπιστοσύνη τους και μπορεί να επιστρέψουν σε χειροκίνητες ενέσεις. Για να συνειδητοποιήσουν το πλήρες δυναμικό της αυτοματοποιημένης χορήγησης ινσουλίνης, οι σχεδιαστές και οι προγραμματιστές πρέπει να αντιμετωπίζουν τη διεπαφή ως ένα θεραπευτικό εργαλείο με το δικό τους δικαίωμα ⁇ ένα που ενισχύει την εμπιστοσύνη, μειώνει το γνωστικό φορτίο και ενθαρρύνει την προωθητική αυτοδιαχείριση.

Βασικά χαρακτηριστικά των αποτελεσματικών διεπαφών του τεχνητού παγκρέατος

Οι αποτελεσματικές διεπαφές για τις συσκευές του τεχνητού παγκρέατος έχουν πολλά κοινά χαρακτηριστικά που αφορούν τόσο την άμεση χρηστικότητα όσο και τη μακροχρόνια εμπλοκή. Αυτά τα χαρακτηριστικά πρέπει να είναι ισορροπημένα έναντι των περιορισμών των μικρών οθονών, της περιορισμένης διάρκειας ζωής της μπαταρίας και της ανάγκης για γρήγορη, χωρίς σφάλματα αλληλεπίδραση κατά τη διάρκεια κρίσιμων γεγονότων όπως η υπογλυκαιμία.

Διαφάνεια και Μικροσμός

Η οθόνη στο σπίτι θα πρέπει να παρουσιάζει τα πιο ενεργά δεδομένα ⁇ τρέχον επίπεδο γλυκόζης, τα τεντωμένα βέλη και την ινσουλίνη ⁇ επί ⁇ σκάφους ⁇ σε μορφή που φαίνεται, ιδανικά μέσα σε δύο δευτερόλεπτα. Οι συστοιχίες από δευτερεύοντα μετρικά (π.χ., κατάσταση βαθμονόμησης αισθητήρων, ποσοστό της μπαταρίας, όγκος δεξαμενής αντλίας) θα πρέπει να υποβιβαστούν σε δευτερεύουσες οθόνες ή διαισθητικά εικονίδια. Μεγάλες, υψηλής ⁇ αντίθεσης γραμματοσειρές και περιορισμένη χρωματική παλέτα ⁇ χρησιμοποιώντας μόνο κόκκινο, κίτρινο και πράσινο για ειδοποιήσεις ⁇ μειώνουν τον κίνδυνο παρερμηνείας υπό πίεση. Οι προγραμματιστές πρέπει να αποφεύγουν την τεχνική ορολογία στις ετικέτες που έχουν σχέση με το χρήστη ⁇ αντί για “βασικό προφίλ ταχύτητας” χρησιμοποιούν “το προφίλ του φόντου σας” αντί για “προσωρινό βασικό ποσοστό”, χρησιμοποιούν “προσωρινή αύξηση/μείωση της ανάλυσης για περισσότερες λεπτομέρειες.” Για χρήστες με έλλειψη χρώματος ⁇ οραπτικής, μοτίβα ή εικονίδια πρέπει να συμπληρώνουν το χρώμα μόνο. Πολλά τρέχοντα συστήματα ενίσχυσης έχουν μετακινηθεί σε κάρτα ⁇ βάση την αρχική διάταξη, όπου κάθε σημείο έχει ένα διακριτό σημείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για περισσότερες λεπτομέρειες.

Προσαρμογή χωρίς πολυπλοκότητα

Οι ασθενείς ποικίλλουν ευρέως στην άνεση τους με την τεχνολογία και το στυλ διαχείρισης του διαβήτη τους. Μια φιλική προς το χρήστη διεπαφή προσφέρει προσαρμόσεις στρώσεις: αρχάριοι καθοδηγούνται μέσω ενός απλοποιημένου μάγου εγκατάστασης που θέτει μόνο βασικές ερωτήσεις (βάρος, ολική ημερήσια ινσουλίνη, εύρος στόχου). Οι έμπειροι χρήστες μπορούν να έχουν πρόσβαση σε προηγμένες ρυθμίσεις για temp βασικούς ρυθμούς, εκτεταμένες boluses, ή στόχους λειτουργίας. Προσαρμοζόμενοι όρια συναγερμού ⁇ για παράδειγμα, χαμηλός συναγερμός γλυκόζης στα 70 mg/dL αντί για ένα σταθερό πρόγραμμα ειδοποίησης 80 mg/dL ⁇ και ότι οι συναγερμοί σιωπής κατά τη διάρκεια της ενδυνάμωσης του ύπνου ασθενείς χωρίς να τους κατακλύζουν. Το σύστημα θα πρέπει επίσης να επιτρέπει στους χρήστες να επιλέγουν το είδος της ανάδρασης που προτιμούν: κάποιοι θέλουν μια σταθερή αριθμητική οθόνη, άλλοι προτιμούν ένα απλοποιημένο χρώμα + βέλος. Μια «απλή λειτουργία» vs. “προχωρημένη λειτουργία” vs” για να ενεργοποιήσουν στο ανώτερο επίπεδο των ρυθμίσεων που φιλοξενούν αυτό το φάσμα. Κρίσιμη, κάθε προσαρμογή πρέπει να είναι δυνατόν να επανατοποθετοποιηθεί: ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας ⁇ ένας

Πραγματικό ⁇ Χρόνος Ανατροφοδότηση και Προγνωστικές Συναγερμοί

Πέρα από την εμφάνιση των σημερινών τιμών, τα αποτελεσματικά συστήματα προβάλλουν μελλοντικές καταστάσεις. Προγνωστική προειδοποίηση χαμηλής γλυκόζης που λέει «Η χαμηλή γλυκόζη πιθανόν σε 20 λεπτά» δίνει στον ασθενή χρόνο να ανταποκριθεί πριν από την ανάπτυξη υπογλυκαιμίας ⁇ ίσως με ένα σνακ υδατανθράκων 15-gram ή μειώνοντας προσωρινά τη βασική παράδοση. Η ακουστική, η δονητική και οι οπτικοί συναγερμοί πρέπει να είναι διακριτοί και αναπαραγώγιμοι σε σενάρια: ένας υψηλός ⁇ γλυκαιμίας συναγερμός θα πρέπει να ακούγεται διαφορετικός από έναν χαμηλό ⁇ συναγερμό γλυκόζης, και τα δύο θα πρέπει να διαφέρουν από μια προειδοποίηση δυσλειτουργίας συστήματος. Εξίσου σημαντικό είναι [[LFT:0]] θετική ανατροφοδότηση: μια λεπτή επιβεβαίωση όταν μια bolus παραδίδεται, μια ήπια δόνηση όταν το σύστημα επιστρέφει στην ασφαλή περιοχή μετά από μια εκδρομή, ή ένα συγχαρηκτικό μήνυμα μετά από μια ημέρα με υψηλό χρονικό διάστημα ⁇ σε.

Εκπαίδευση On ⁇ boarding και Just ⁇ in ⁇ Χρονομασία

Για παράδειγμα, οι χρήστες της πρώτης φοράς συχνά αισθάνονται φοβισμένοι από την πολυπλοκότητα των κλειστών συστημάτων loop. Ένα διαδραστικό φροντιστήριο που χρησιμοποιεί σενάριο ⁇ βασισμένη μάθηση ⁇ για παράδειγμα, «Είναι 2:00 μ.μ. και είστε έτοιμοι να φάτε μεσημεριανό γεύμα. Πατήστε την οθόνη για να εισέλθετε στο carbs σας.» ⁇ μπορεί να μειώσει σημαντικά το άγχος και να δημιουργήσει διαδικαστικές γνώσεις. Ιδανικά, το φροντιστήριο τρέχει σε μια κατάσταση προσομοίωσης όπου οι ασθενείς μπορούν να εξασκηθούν χωρίς πραγματικό ⁇ κίνδυνο του κόσμου. Ολοκληρωμένες εργαλειοθήκες που εμφανίζονται όταν ένας χρήστης έχει πρόσβαση για πρώτη φορά σε ένα σύνολο (π.χ., «Ο συντελεστής ευαισθησίας της ινσουλίνης επηρεάζει πόσο 1 μονάδα ινσουλίνης μειώνει το σάκχαρό σας ⁇ τυπικά περίπου 30 ⁇ 50 mg/dL για τους περισσότερους ενήλικες») μειώνουν την ανάγκη να συμβουλευτούν ένα ξεχωριστό εγχειρίδιο για την εκμάθηση παρά μια opque age.Περιοδικά σε ⁇ app εκπαιδευτικές απομιέτες, όπως «Ξενεργήσατε; Η άσκηση μπορεί να αυξήσει την ευαισθησία της ινσουλίνης για 24 ώρες,» και να βοηθήσει τους ασθενείς να δουν το σύστημα ως έναν υποψήφιο μαθητή να εξηγήσει σε μια διαφορετική ηλικία.

Σχεδιασμός Προτεραιοτήτων για προγραμματιστές

Η κατασκευή μιας διεπαφής που πληροί αυτά τα κριτήρια απαιτεί μια διαδικασία σχεδιασμού με επίκεντρο το χρήστη (UCD) που ξεκινά από νωρίς στην ανάπτυξη και συνεχίζεται μέσω της παρακολούθησης μετά την αγορά.

Προσβασιμότητα και Περιεκτικός Σχεδιασμός

Οι ασθενείς με διαβήτη τύπου 1 προέρχονται από όλες τις ηλικιακές ομάδες, τα επίπεδα οπτικής οξύτητας και τις κινητικές ικανότητες. Η διεπαφή πρέπει να συμμορφώνεται με WCAG 2.2 πρότυπα, συμπεριλαμβανομένων:

  • Ελάχιστο μέγεθος στόχου αφής 44×44 pixels για να φιλοξενήσει τους χρήστες με περιορισμένη επιδεξιότητα ή τρόμο.
  • Υψηλής αντίθεσης λειτουργίες και πλήρη οθόνη ⁇ υποστήριξη ανάγνωσης για τους χρήστες που είναι τυφλοί ή έχουν χαμηλή όραση. Όλα τα εικονίδια πρέπει να έχουν προσβάσιμες εναλλακτικές κείμενο.
  • Ο φωνητικός έλεγχος για την παράδοση bolus και η αναγνώριση συναγερμού, μειώνοντας την ανάγκη να πλοηγηθείτε μικρές οθόνες αφής κατά την οδήγηση, το μαγείρεμα, ή άλλους περισπασμούς.
  • Μειωμένη εκπομπή μπλε φωτός σε κατάσταση νυχτερινής λειτουργίας και επιλογές για την απενεργοποίηση κινουμένων σχεδίων που μπορεί να προκαλέσουν διαταραχές αιθουσών ή να προκαλέσουν δυσφορία.

Η υιοθέτηση μιας σπονδυλωτής αρχιτεκτονικής UI επιτρέπει στους ασθενείς να αλλάζουν μεταξύ της οπτικής, της απτικής και της ακουστικής μεθόδου με βάση τις προτιμήσεις και το περιβάλλον τους. Για τους χρήστες που προτιμούν να μην βασίζονται σε ένα smartphone, η ίδια η αντλία θα πρέπει να παρέχει μια ελάχιστη αλλά πλήρως λειτουργική διεπαφή με τα κουμπιά της αφής και μια απλή οθόνη.

Επανεκτίμηση της χρησιμότητας με Πραγματικούς Ασθενείς

Δεν υπάρχει δυνατότητα να αναπαραχθούν οι εργαστηριακές μελέτες σε περιβάλλοντα που έχουν σχεδιαστεί με βάση το εργαστήριο ⁇ που ζουν με κάμερες και φυσιολογικούς αισθητήρες ⁇ και, όπου είναι εφικτό, σε δοκιμές χρήσης στο σπίτι που διαρκούν αρκετές ημέρες. Μετρικοί όπως ο χρόνος ολοκλήρωσης εργασιών, ο ρυθμός σφάλματος και ο υποκειμενικός φόρτος εργασίας (που μετριέται με την κλίμακα NASA ⁇ TLX) παρέχουν ποσοτικά κριτήρια. Η ανατροφοδότηση του ασθενούς συχνά αποκαλύπτει κρυφές υποθέσεις που οι σχεδιαστές δεν περίμεναν ποτέ. Για παράδειγμα, πολλοί χρήστες παρερμηνεύουν ένα κατερχόμενη τάση βέλος ως «κατεύθυνση προς ένα χαμηλό» όταν στην πραγματικότητα σημαίνει «το επίπεδο γλυκόζης σας τώρα πηγαίνει κάτω» σε σχέση με την προηγούμενη αξία, οδηγώντας σε περιττή υπερεπεξεργασία με υδατάνθρακες. Μακροχρόνιες μελέτες παρακολούθησης εμπλοκής σε έξι μήνες μπορεί να επιφανειακά ζητήματα όπως «αγκαλιά» ή «παραμέληση» που είναι αόρατα σε σύντομες συνεδρίες.

Ρυθμιστικά όργανα όπως οι ]Οι οδηγίες της FDA για το τεχνητό πάγκρεας δίνουν έμφαση στη μηχανική ανθρώπινων παραγόντων (HFE) και απαιτούν αποδείξεις ότι η διεπαφή δεν εισάγει σφάλματα χρήσης που θα μπορούσαν να προκαλέσουν σοβαρή βλάβη. Η διαδικασία της Μηχανικής Ανθρώπινων Παράγοντων θα πρέπει να περιλαμβάνει μελέτες διαμόρφωσης με αντιπροσωπευτικούς χρήστες, ακολουθούμενη από μια συνοπτική δοκιμή επικύρωσης που αποδεικνύει την ασφαλή και αποτελεσματική χρήση. Η διατήρηση ενός ανιχνευτή σφαλμάτων UX παράλληλα με τον κλινικό ανιχνευτή σφαλμάτων εξασφαλίζει ότι τα ζητήματα διεπαφής λαμβάνουν την ίδια προτεραιότητα με αλγοριθμικά σφάλματα ή σφάλματα αισθητήρων. Πολλές μεγάλες εταιρείες ιατρικών συσκευών απασχολούν πλέον ειδικούς μηχανικούς UX, στόχος των οποίων είναι η μείωση του γνωστικού φορτίου, διατηρώντας παράλληλα την ασφάλεια.

Οπτικοποίηση δεδομένων που ενημερώνει, όχι κατακλύζει

Οι ασθενείς πρέπει να κατανοήσουν μοτίβα ⁇ όχι μόνο αριθμούς. Ένα ταμπλό με 14-ημερών μέσο όρο, καμπύλες modal που επικαλύπτουν καθημερινά ίχνη γλυκόζης, και ένα ημερολόγιο που δείχνει γεύματα, άσκηση και προσαρμογές ινσουλίνης βοηθά τους ασθενείς να συσχετίσουν τις συμπεριφορές με τα αποτελέσματα. Ωστόσο, παρουσιάζοντας πάρα πολλά διαγράμματα οδηγεί σε «κόπωση των πτυχίων», όπου οι χρήστες αγνοούν τα δεδομένα συνολικά. Το κλειδί είναι να επιτραπεί η γεώτρηση: μια συνοπτική οθόνη δείχνει τη συνολική εικόνα; χτυπώντας σε μια ημέρα αποκαλύπτει ωριαίες τάσεις; πατώντας σε ένα γεγονός (π.χ., μια μετα-γλώσσα αιχμή) δείχνει την απόφαση του αλγορίθμου ⁇ λήψη λογικής ⁇ για παράδειγμα, «Βασική ταχύτητα αυξάνεται κατά 20% λόγω μιας αυξανόμενης τάσης αισθητήρων.»

Ενίσχυση της εμπλοκής ασθενών μέσω του σχεδιασμού συμπεριφοράς

Η μακροχρόνια προσκόλληση απαιτεί κάτι περισσότερο από μια διαισθητική διεπαφή· απαιτεί μια διεπαφή που παρακινεί και υποστηρίζει τους ασθενείς μέσω των συναισθηματικών σκαμπανεβάσματα και πτώσεων της χρόνιας διαχείρισης ασθενειών.

⁇ στόχων και παρακολούθηση προόδου

Οι ασθενείς μπορούν να θέσουν εξατομικευμένους στόχους ⁇ για παράδειγμα, «χρόνος-στόχος ⁇ σε-εύρος 80% για την επόμενη εβδομάδα» ⁇ και η συσκευή παρέχει μια ημερήσια ή εβδομαδιαία περίληψη με μια απλή μπάρα προόδου. Μικρές γιορτές (ένα συγχαρητήριο μήνυμα στην οθόνη, ένα λεπτό απτικό παλμό, ένα νέο σήμα στο προφίλ) όταν ένας στόχος επιτυγχάνεται ενισχύουν την αυτο-αποτελεσματικότητα και δημιουργούν θετικούς βρόχους. Το σύστημα μπορεί επίσης να ειδοποιήσει τον ασθενή όταν είναι σε τροχιά για να επιτευχθεί ένας στόχος, δημιουργώντας μια αίσθηση ορμής. Για παράδειγμα, το μεσημέρι της ημέρας με καλές αναγνώσεις, η διεπαφή μπορεί να εμφανίσει «Είσαι σε τροχιά για 85% χρόνο ⁇ σε-εύρος σήμερα ⁇ κρατήστε το επάνω!» Αυτό το είδος της δίκαιης ⁇ σε-χρόνος υποκίνησης, που είναι γειωμένη στην επιστήμη συμπεριφοράς, μπορεί να μειώσει τη νοοτροπία «όλα ⁇ ή ⁇ τίποτα» που συχνά οδηγεί σε αποσύνδεση μετά από μια μόνο κακή μέρα.

Η Επικύρωση Έγινε Σωστή

Η αποτύπωση μπορεί να αντιστρέψει την αίσθηση του ασήμαντου ή πατρονάρισμα ⁇ ειδικά για τους ενήλικες που διαχειρίζονται μια σοβαρή χρόνια κατάσταση. Αποτελεσματική αποτύπωση στις ιατρικές συσκευές χρησιμοποιεί [[[LFT:0]]]ενδοκρινικά κίνητρα[[[LFT:1]]]: mastery (ολοκλήρωση μιας εκπαιδευτικής ενότητας για την καταμέτρηση υδατανθράκων), επάρκεια (βελτίωση του χρόνου ⁇ σε-από την εβδομάδα κατά την διάρκεια της εβδομάδας), και κοινωνική λογοδοσία (διαμοιρασμός ανωνυμοποιημένων εβδομαδιαίων στατιστικών με ένα δίκτυο υποστήριξης). Σημεία, πίνακες και ανταγωνιστική κατάταξη είναι λιγότερο χρήσιμη και μπορεί ακόμη και να αυξήσει το άγχος. Μια καλύτερη προσέγγιση είναι να προσφέρει «επιτυχήματα» που συνδέονται με σημαντικές κλινικές συμπεριφορές ⁇ για παράδειγμα, ξεκλειδώνοντας ένα νέο χαρακτηριστικό ταμπλό μετά την επίτευξη σταθερού χρόνου ⁇ σε ⁇ σε ⁇ σταση για 30 συνεχόμενες ημέρες, ή να κερδίσει ένα σήμα «Προέλευσης Bolus Expert» μετά από δέκα τέλει προ-meal διορθώσεις.

Κοινωνικά χαρακτηριστικά και κοινοτική ένταξη

Η διαχείριση του διαβήτη είναι συχνά απομονωτική. Ένα ενσωματωμένο ⁇ σε κοινωνική τροφή ή ενσωμάτωση με ασφαλείς κοινότητες ασθενών (όπως αυτές σε ]Tidepool[] ή ειδικά φόρουμ) επιτρέπει στους χρήστες να μοιράζονται συμβουλές, να γιορτάζουν ορόσημα και να θέτουν ερωτήσεις σε ένα ασφαλές περιβάλλον. Αυτά τα χαρακτηριστικά πρέπει να είναι opt ⁇ in και ιδιωτικότητα ⁇ προστατευμένα: οι χρήστες πρέπει να ελέγχουν ακριβώς τι δεδομένα μοιράζονται και με ποιους. Πολλά συστήματα AID επιτρέπουν ήδη την ανταλλαγή δεδομένων γλυκόζης με φροντιστές μέσω μιας εφαρμογής συνοδών. Επέκταση αυτού σε ομάδες υποστήριξης από ομοτίμους θα μπορούσε να βελτιώσει τη μακροχρόνια εμπλοκή, υπό την προϋπόθεση ότι ο σχεδιασμός UX αποτρέπει την υπερφόρτωση πληροφοριών. Εξετάστε την εφαρμογή μιας έννοιας «Ομάδας Καρέ» όπου ο ασθενής μπορεί να καλέσει μέλη της οικογένειας, φίλους ή έναν εκπαιδευτικό διαβήτη για να δει ένα απλοποιημένο ταμπλό με συγκεντρωτικές μετρήσεις και καθημερινές περιλήψεις.

Συναισθηματική υποστήριξη και συναισθηματικές ειδοποιήσεις

Η λήψη ενός συναγερμού για ένα υψηλό επίπεδο γλυκόζης μπορεί να αποθαρρυνθεί, ειδικά μετά από μια τέλεια ημέρα. Ένα συμπονετικό σύστημα παρακρατεί κριτική γλώσσα: αντικαταστήσει «Υψηλή γλυκόζη! Σωστά τώρα!» με μια ουδέτερη ειδοποίηση όπως «Γλουκόζε 250 mg/dL. Εξετάστε μια δόση διόρθωσης των μονάδων Χ με βάση τις ρυθμίσεις σας.» Μερικά πειραματικά σχέδια χρησιμοποιούν διακριτικά απτικά μοτίβα για να μεταφέρουν την κατεύθυνση τάσης χωρίς να απαιτείται μια ματιά στην οθόνη, μειώνοντας την κόπωση του συναγερμού. Για παράδειγμα, μια αργή παλμική δόνηση μπορεί να δείξει μια τάση αύξησης, ενώ μια γρήγορη πάταξη μπορεί να σηματοδοτήσει μια εκκρεμεί χαμηλή. Η συσκευή μπορεί επίσης να μάθει από τις απαντήσεις του χρήστη: αν ένας χρήστης συνήθως αγνοεί μετα-γεμάτιες υψηλές ειδοποιήσεις, το σύστημα μπορεί να προσαρμόσει σιωπηλά τον αλγόριθμό του και όχι να ακούγεται επανειλημμένα ο ίδιος συναγερμός.

Προκλήσεις και Παγίδες στην Ανάπτυξη Διασύνδεσης

Ακόμα και οι καλύτερες - προτιθέμενες προσπάθειες σχεδιασμού αντιμετωπίζουν εμπόδια που μπορούν να εκτροχιάσουν τη χρηστικότητα ενός τεχνητού συστήματος πάγκρεας.

Οι τρέχουσες αντλίες ινσουλίνης και χειριστές χειρός συχνά έχουν επιδείξει μικρότερο από μια πιστωτική κάρτα, αναγκάζοντας το εμπόριο ⁇ offs μεταξύ πυκνότητας πληροφοριών και αναγνώσιμου. Ένα μέγεθος γραμματοσειράς που είναι άνετο για τους περισσότερους χρήστες μπορεί να είναι πολύ μικρό για τους μεγαλύτερους ασθενείς, ενώ μια μεγαλύτερη γραμματοσειρά μειώνει τον αριθμό των σημείων δεδομένων ορατών ταυτόχρονα. Οι σχεδιαστές πρέπει να υιοθετήσουν προσαρμοστικές διατάξεις που κλιμακώνονται με χάρη και επιτρέπουν στους χρήστες να προσαρμόζουν το σύστημα μεγέθους γραμματοσειράς ⁇ ευρεία. Οι περιορισμοί της μπαταρίας ⁇ ζωής περιορίζουν επίσης τη χρήση κινουμένων σχεδίων, σταθερή ανάπλαση, ή υψηλής ⁇ ανανεωμένης ⁇ ρυθμού οπτικοποιήσεις. Κάθε χιλιοστό δευτερόλεπτο της οθόνης ⁇ επί του χρόνου πρέπει να αιτιολογούνται από κλινικό όφελος.Κύκλοι έγκρισης ⁇ μερικές φορές διαρκείας ⁇ αποθάρρυνση της ταχείας επανάληψης UI, κλείδωμα των ασθενών σε μια έκδοση που μπορεί να έχουν γνωστές ελλείψεις ωφελιμότητας για μήνες ή ακόμη και χρόνια.

Μια άλλη πρόκληση είναι υπερφόρτωση δεδομένων[. Όταν τα συστήματα παρέχουν ακατέργαστες τιμές αισθητήρων, αρχεία καταγραφής παράδοσης και εξόδους αλγορίθμου χωρίς στοχαστική επιδιόρθωση, οι ασθενείς μπορούν να κατακλύζονται και είτε να αγνοούν τα δεδομένα είτε να τα παρερμηνεύουν. Μια στρατηγική φιλτραρίσματος με βάση τον κίνδυνο ⁇ που δείχνει μόνο τι είναι εφαρμόσιμο κάθε στιγμή ⁇ είναι απαραίτητη. Για παράδειγμα, η οικιακή οθόνη δεν πρέπει ποτέ να εμφανίζει ακατέργαστα κέρδη αλγορίθμων ή εσωτερικές μεταβλητές κατάστασης· αντίθετα, θα πρέπει να λέει «Η παράδοση ινσουλίνης είναι ελαφρώς υψηλότερη από τη συνηθισμένη για να αντισταθμίσει την αύξηση μετά-γεύμα.» Το σύστημα μπορεί επίσης να μάθει ποια προειδοποιεί τον χρήστη με συνέπεια απορρίπτει και προσφέρει να μειώσει τη συχνότητά τους, ή να κλιμακώσει μόνο όταν απαιτείται δράση.

Η διαλειτουργικότητα προσθέτει πολυπλοκότητα. Πολλοί ασθενείς χρησιμοποιούν εφαρμογές smartphone ως την κύρια διεπαφή, η οποία εισάγει παραλλαγές στα μεγέθη οθόνης, συμπεριφορές λειτουργικού συστήματος και διαχείριση ειδοποιήσεων. Μια εφαρμογή iOS μπορεί να χειριστεί ειδοποιήσεις διαφορετικά από μια εφαρμογή Android, και ένα τηλέφωνο αριστερά σε σιωπηλή λειτουργία μπορεί να χάσει κρίσιμες ειδοποιήσεις. Οι προγραμματιστές πρέπει να δοκιμάσουν σε μια μήτρα συσκευών και να λογοδοτήσουν για σενάρια όπου το τηλέφωνο έχει χαθεί, σπάσει, ή εκτός μπαταρίας. Μια ειδική οθόνη ελέγχου ή αντλίας ⁇ προσαρτημένη οθόνη που παρέχει ένα ελάχιστο αλλά πάντα ⁇ διαθέσιμη διεπαφή παραμένει ένα κρίσιμο αντίγραφο ασφαλείας. Επιπλέον, η ενσωμάτωση με smartwatches (Apple Watch, Wear OS) και άλλα φορητά είναι όλο και πιο αναμενόμενα, αλλά αυτές οι συσκευές επιβάλλουν ακόμα πιο σφιχτούς περιορισμούς στο μέγεθος οθόνης και τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Μια αποτελεσματική προσέγγιση είναι να σχεδιάσουμε μια ιεραρχία διεπαφών: μια απλή επιπλοκή για ματιά ⁇ και ⁇ π ⁇ π ⁇ π ⁇ η, μια εφαρμογή μεσαίας-βαθής σύντροφος για σύντομες αλληλεπιδράσεις, και την πλήρη αντλία UI για λεπτομερή ανάλυση.

Όταν οι ασθενείς λαμβάνουν πάρα πολλούς μη ενεργούς ή αντιληπτούς-ψευδείς συναγερμούς, αρχίζουν να αγνοούν όλες τις ειδοποιήσεις, συμπεριλαμβανομένων και των κρίσιμων. Μια μελέτη σε ]Περιοδικό της Επιστήμης και Τεχνολογίας Διαβήτη] διαπίστωσε ότι το 60% των χρηστών της AID απενεργοποιεί προγνωστικές ειδοποιήσεις χαμηλής γλυκόζης λόγω των συναγερμών οχλήσεων. Σχεδιάζοντας εξυπνότερους αλγόριθμους που καθυστερούν τους συναγερμούς μέχρι να επιβεβαιωθεί μια τάση, ή ότι μαθαίνουν την τυπική μεταβλητότητα της γλυκόζης και να ρυθμίσουν την ευαισθησία του κατωφλίου του χρήστη, μπορεί να μειώσει δραματικά το ρυθμό ψευδούς-ασφαλούς. Η διεπαφή πρέπει επίσης να προσφέρει έναν απλό μηχανισμό «αισθητήρας» που σιγαίνει έναν συναγερμό για μια καθορισμένη περίοδο (π.χ. 20 λεπτά) αντί να υποχρεώνει τον χρήστη να κάνει μια δυαδική απόφαση χωρίς να κάνει μια δυαδική ή μη αυτόματη απόφαση.

Μελλοντικές οδηγίες: προσαρμοστικές και προωθητικές διεπαφές

Καθώς η τεχνολογία του τεχνητού παγκρέατος ωριμάζει, οι διεπαφές θα γίνουν όλο και πιο έξυπνες και εξατομικευμένες, αξιοποιώντας τις προόδους στη μάθηση των μηχανών, την αλληλεπίδραση φωνής και τον περιβαλλοντικό υπολογιστή.

Για παράδειγμα, αν ένας χρήστης ασκεί συχνά τις απογεύματα, το σύστημα μπορεί αυτόματα να προτείνει έναν στόχο άσκησης ⁇ mode ή εκπαιδευτικό περιεχόμενο σχετικά με την υπογλυκαιμία μετά την προπόνηση. Για τους χρήστες που σπάνια αλλάζουν προηγμένες ρυθμίσεις, η διεπαφή θα μπορούσε να απλοποιηθεί περαιτέρω κρύβοντας το προηγμένο μενού εντελώς, παρουσιάζοντας μόνο τα πιο συναφή χειριστήρια. Τέτοιες προσαρμοστικές διεπαφές, βασισμένες στην ενίσχυση της μάθησης, έχουν προτυποποιηθεί σε ακαδημαϊκά εργαστήρια και δείχνουν την υπόσχεση για μείωση του γνωστικού φορτίου χωρίς να θυσιάζεται ο έλεγχος.

Οι βοηθοί φωνής (π.χ., “Ε, συσκευή, ποια είναι η τάση μου;”) και οι διεπαφές περιβάλλοντος ⁇ όπως μια επιπλοκή smartwatch που δείχνει μια χρωματική-κωδικοποιημένη γλυκαιμική κατάσταση ή μια έξυπνη ενσωμάτωση στο σπίτι όπου ο φωτισμός αλλάζει χρώμα με βάση το επίπεδο γλυκόζης ⁇ θα μειώσει την τριβή της αλληλεπίδρασης. Αυτές οι διεπαφές θα πρέπει να έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν χωρίς ανάγκη για την είσοδο του χεριού ή των ματιών, υποστηρίζοντας σενάρια όπως οδήγηση, κολύμπι, ή ύπνο. Αυξημένη πραγματικότητα (AR) επικαλύπτει ότι προβάλλει μια τροχιά γλυκόζης πάνω στην άποψη του χρήστη για μια πλάκα γεύματος θα μπορούσε να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ πρόσληψης τροφής και δόσης ινσουλίνης. Για παράδειγμα, τα γυαλιά AR θα μπορούσε να δείξει εκτιμώμενη ποσότητα ινσουλίνης ⁇ on ⁇ board και να προτείνει ένα bolus ως ο χρήστης κοιτάζει ένα σάντουιτς.

Τέλος, η αύξηση της αυτόματης παράδοσης ινσουλίνης ανοικτού κώδικα (OpenAPS και παρόμοιες κοινότητες) έχει αποδείξει ότι οι τεχνικώς κατανοητοί χρήστες μπορούν να επαναλάβουν γρήγορα τις βελτιώσεις των διεπαφών που οι κατασκευαστές αργούν να υιοθετήσουν. Οι κατασκευαστές θα πρέπει να εξετάσουν το ενδεχόμενο να προσφέρουν περιορισμένα API προσαρμογής UI που επιτρέπουν στους υπερχρήστες να σχεδιάζουν εναλλακτικές διεπαφές, ισορροπημένες από αυστηρή επικύρωση ασφάλειας. Η πλατφόρμα Tidepool [ ήδη ωθεί προς ενοποιημένα ταμπλό που συγκεντρώνουν δεδομένα από πολλαπλές συσκευές και επιτρέπουν στους ασθενείς να βλέπουν ολόκληρο το οικοσύστημα του διαβήτη τους κατά μία άποψη. Αυτή η τάση θα αναγκάσει τους κατασκευαστές να υιοθετήσουν συνεπή πρότυπα UI και μορφές δεδομένων, καθιστώντας τη διαλειτουργικότητα πραγματικότητα και όχι μια υπόσχεση.

Συμπέρασμα

Οι φιλικές προς το χρήστη διεπαφές για τις τεχνητές συσκευές παγκρέατος δεν είναι πολυτέλεια αλλά κλινική αναγκαιότητα. Με προτεραιότητα τη σαφήνεια, την προσβασιμότητα, την εξατομίκευση και τη συμπεριφορά, οι προγραμματιστές μπορούν να δημιουργήσουν συστήματα που οι ασθενείς εμπιστεύονται και χρησιμοποιούν με συνέπεια. Η πορεία προς τα εμπρός περιλαμβάνει επαναληπτικό σχεδιασμό που ενημερώνεται από τον πραγματικό ⁇ κόσμο δοκιμή χρηστικότητας, ρυθμιστική προνοητικότητα, και δέσμευση για τη θεραπεία της διεπαφής ως θεραπευτική παρέμβαση. Όταν οι ασθενείς μπορούν να αλληλεπιδράσουν με τη συσκευή τους με σιγουριά και χωρίς γνωστική πίεση, είναι πολύ πιο πιθανό να επιτύχουν τη γλυκαιμική σταθερότητα που καθιστά την αυτοματοποιημένη παράδοση ινσουλίνης πραγματικά ζωή ⁇ αλλαγή της ζωής. Η επόμενη γενιά συστημάτων ΑID θα κριθεί όχι μόνο από την απόδοση του αλγορίθμου τους αλλά και από την ποιότητα της σχέσης που χτίζουν με τους χρήστες τους ⁇ μια σχέση όπου η διεπαφή γίνεται ένας σιωπηλός, έμπιστος εταίρος στη διαχείριση του διαβήτη.