Table of Contents

Критична роль дизайну інтерфейсу в штучних панкреатичних системах

Пристрої штучної підшлункової залози, часто називають автоматизованими системами здачі інсуліну (AID), що представляють собою трансформативний стрибок у догляді за діабетом 1 типу. Поєднуючи безперервні монітори глюкози (CGM), інсулінові насоси та замкнені алгоритми, ці системи можуть автономно регулювати балансову надбавку для підтримки рівня глюкози в межах цільового діапазону. Однак клінічна ефективність будь-якої системи AID не є виключно функцією софісизації алгоритму або точності датчика. Інтерфейс, через який пацієнти взаємодіють з пристроєм—екраном, кнопками, звуками та зворотними петлями, - визначає, чи заданими охопленнями або заданими охопленнями, що заданими.

Real‐world дані з комерційних систем AID показує дійсно старку правду: інтерфейс користувача (UI) і досвід роботи користувача (UX) для суттєвої частки частот розірвання. Дослідження опубліковані в журналах, таких як Diabetes Technology & Лікувальні системи повідомляють, що між 15% і 30% користувачів насоса припиняються протягом першого року, з складністю інтерфейсу часто цитуються як первинна причина. Коли пацієнти не можуть легко інтерпретувати сповіщення, налаштувати налаштування або зрозуміти, чому система змінила свою доставку, вони втрачають довіру і можуть перевернутися до ручних ін'єкцій. Щоб реалізувати повний потенціал автоматизованих дизайнерів, варто заохочувати розробники

Основні особливості ефективних штучних підшлункових інтерфейсів

Ефективні інтерфейси для штучних пристроїв підшлункової залози діляться кількома загальними характеристиками, які звертаються як безпосередній зручність, так і довгостроковий зв'язок. Ці функції повинні бути збалансовані проти обмеження невеликих екранів, обмеженого терміну служби батареї, а також необхідність швидкого, безпомилкової взаємодії під час критичних подій, таких як гіпоглікемія. Наступні підрозділи окреслюють основні блоки побудови пацієнта, які є безпечним інтерфейсом.

Клерність і мінімалістика

Багато хто має представувати найбільш прийнятні дані — рівень глюкози, модна стрілка, а також інсулінобетонно-навісна панель — у помітному форматі, ідеально в два секунди. Затискачі з вторинних метриків (наприклад, рівень калібрування, відсоток акумулятора, обсяг насосного резервуара) повинні бути відрегуляовані вторинними екранами або інтуїтивно зрозумілими іконками. Великі, висококонтрастні шрифти і обмежена кольорова палітра — це червоний, жовтий, зелений для оповіщення тільки — перевивити ризик перевищення під стресом. Розробники повинні уникати технічної кришки в користувацьких етикетках; замість «сумісного методу «забезпечне використання»

Налаштування без комплексності

У разі необхідності, пацієнти можуть бути використані лише в своєму комфорті, а також у своєму стилі управління діабетом. У зручний інтерфейсі передбачено налаштування, які керуються за допомогою спрощеного майстра налаштування, які просять лише важливі питання (вага, загальна щоденна інсулін, цільовий діапазон). Досвідчені користувачі можуть отримати додаткові налаштування для темпів задніх ставок, розширені болуси, або цілі на тренуваннях. Налаштовані пороги оповіщення — наприклад, низька сигналізація глюкози на 70 мг/dL, а не фіксований 80 мг/dL—і повідомлення графіки, які миючі сигнали під час сну, що спрощені параметри. Система також дозволяє користувачам вибрати більш спрощений режим зворотного зв'язку

Реал-час відгуки та пропозиції

За умови, що вони не мають жодних проблем, які можуть бути використані для забезпечення стабільного аналізу, що дозволяє забезпечити стабільний контроль за даними, що забезпечують високий рівень, що призводить до збільшення рівня глибинної дії.

Навчальний посібник та навчання Just‐in‐Time

Першочасні користувачі часто відчувають затримку складності закритих систем. Інтерактивний підручник, який використовує сценаріїв, орієнтований на основі методу навчання, наприклад, «Це 2:00, і ви проїдете на обід. Затишти екран, щоб ввести свої карбюри». — Може значно зменшити занепокоєння і побудувати процесуальні знання. В ідеалі, підручник працює в симуляції режим, де пацієнти можуть практикувати без ризику реального способу життя. Інтегровані засоби, які з'являються при першому доступі до початкового періоду користувача (наприклад, «Індекс чутливості до інсуліну впливає на скільки 1 одиниці інсуліну знижує ваш цукор—посередньо близько 30-50 мг/л.

Розробка дизайну для розробників

Створення інтерфейсу, який відповідає цим критеріям, вимагає процесу проектування користувача, який починається на початку розробки та продовжується через післядипломне спостереження. Деталі цих розділів детально описано основні технічні та методологічні дослідження.

Доступність та інклюзивний дизайн

Хворі з діабетом типу 1 приходять з усіх вікових груп, рівнів візуальної акуди, а також моторних здібностей. Інтерфейс повинен відповідати WCAG 2.2 стандарти, в тому числі:

  • Мінімальний розмір цільової цілі 44 × 44 пікселів для розміщення користувачів з обмеженою декстеринністю або тремором.
  • Висока безпека та підтримка повноекранних програм для користувачів, які є сліпим або мають низьке бачення. Всі іконки повинні мати доступні текстові альтернативи.
  • Голосовий контроль за постачанням та тривожним відтінком, що знижує необхідність навігації невеликих сенсорних екранів під час руху, приготування їжі або інших відволікань. Реалізація повинна використовуватися на основі екологічного природного оформлення мови, щоб уникнути хмарної залежності.
  • Зменшена синя світла емісія в нічному режимі і варіанти відключення анімацій, які можуть викликати вегетаційні розлади або викликати дискомфорт.

Прийняти модульну архітектуру UI дозволяє пацієнтам переключатися між візуальними, тактильними та слуховими модалями на основі їх уподобань та навколишнього середовища. Для користувачів, які віддають перевагу не покладатися на смартфон, сам насос повинен забезпечити мінімальний, але повністю функціональний інтерфейс з кнопками та простим відображенням.

Тестування з використанням живих пацієнтів

Невидима кількість лабораторних конструкцій може відтворити стреси розвідувальної події в реальному житті 3 a.m. Розробники повинні проводити формувальні дослідження з ймовірністю в імітованих домашніх умовах - налаштування лабораторії, оснащені камерами та фізіологічними датчиками, і, де лютий, в ‐home використовують тести, що прослужили кілька днів. Метрики, такі як час завершення завдання, швидкість помилки та піддослідний робочий навантаження (закінчений масштабом НАСА‐TLX) забезпечують кількісні еталони. Пацієнти часто розкриють приховані припущення, що дизайнери ніколи не очікували. Наприклад, багато користувачів не мають значення, що призводить до низьких показників, коли це «підвищені до низького рівня».

Регулятори, такі як Основні принципи штучного підшлункової залози підкреслюють інженерію людського фактора (HFE) і вимагають доказів, що інтерфейс не вводить помилки використання, які можуть призвести до серйозної шкоди. Процес інженерії людини повинен включати в себе формуючі дослідження з користувачами представника, а також підсумковий тест перевірки перевірки перевірки, який демонструє безпечне і ефективне використання. Підтримка UX-повідомлення поруч з клінічним трекером помилок забезпечує, що проблеми інтерфейсу отримують однаковий пріоритет, як алгоритмічні або сенсорні помилки. Багато великих медичних компаній тепер використовують спеціальні інженери UX, метою яких є зменшення когнітивного навантаження при підтримці безпеки.

Візуалізація даних, які не мають зайвих даних

У разі виникнення високих статистичних даних, які мають бути використані для використання в різних форматах. У разі необхідності, у випадку, якщо вони не мають значення інтуїтивно зрозумілих показників, які містяться в собі статистичні дані, а також для використання файлів, які містяться в собі, а також для використання файлів, які містяться в цьому розділі, можуть бути використані для використання файлів, які містяться в цьому розділі.

Підвищення рівня активності пацієнтів через поведінковий дизайн

Довгострокова прихильність вимагає більш інтуїтивно зрозумілого інтерфейсу, вимагає інтерфейсу, який мотивує та підтримує пацієнтів через емоційні підростки та недоліки хронічного управління захворюваннями. Забороняється принципам поведінкових економічних та здоров’я психології може трансформувати медичний пристрій від пасивного інструменту до активного партнера.

Налаштування та контроль за прогресом

Пацієнти можуть встановлювати персоналізовані цілі—наприклад, «час тенергету 80% на наступний тиждень» — і пристрій забезпечує щоденне або щотижневе резюме з простим прогресом бару. Невеликі свята (привітне повідомлення на екрані, тонкий сідковий пульс, новий значок в профілі), коли мета досягається посиленої самоефективності і створення позитивних петель. Система також може оповідати пацієнта, коли вони на доріжки, щоб відповідати цілі, створюючи відчуття імпульсу. Наприклад, в нооні на день з хорошими читаннями, інтерфейс може відображатися «Ви на шляху до 85% часу, що ‐помітують сьогодні – це просто підказувати».

Гамифікація Done Право

Погана функціональність може бути попадання, якщо вона відчуває тривіальну або по батькові - особливо для дорослих, які здійснюють серйозну хронічну стан. Ефективна гаммифікація в медичних пристроях використовує інтриноваційні мотиватори]: майстерність (зберігаючи навчальний модуль на обліку карбів), компетентність (збільшення часу на тиждень протягом тижня), а соціальна відповідальність (поширення анонімізовані щотижневі стати з мережею підтримки). Точки, провідні та конкурентні рейтинги є менш корисними і можуть навіть збільшити тривожність. Кращий підхід полягає в тому, щоб запропонувати «поглиблення» для значущих клінічних результатів заробітку, наприклад, що заробітку, що за останні 30

Інтеграція з суспільством

Управління діабетом часто ізолюється. Вбудована соціальна кормова або інтеграція з безпечними спільнотами пацієнта (наприклад, ті, на Tidepool або спеціалізованих форумів) дозволяє користувачам ділитися порадами, відсвяткувати вершники, а також запитати питання в безпечному середовищі. Ці функції повинні бути оптитіні та конфіденційності: користувачі повинні контролювати точно те, що дані є загальними і з ким. Багато AID системи вже дозволяють обмінюватися даними глюкози з соціальними працівниками через комп'ютерне додаток; розширення цього для групи підтримки може покращити довгострокову активність, забезпечену дизайн UXasharies запобігає перевантаження інформації. Розглянемо друзів, де можна запросити «Care Team», де «Care Team».

Емоційне забезпечення та контекстні сертифікати

Отримання сигналу для високого рівня глюкози може бути деморалізовано, особливо після ідеального дня. Система компасіонування з правами судової мови: заміна «Високого глюкози! Корисно зараз!» з нейтральним повідомленням, наприклад «Glucose 250 мг/dL. Розглянемо корекційну дозу X-елементів на основі ваших налаштувань». Деякі експериментальні конструкції використовують тонкі глотки для передачі напрямку тренда без необхідності погляду на екран, зменшення тривожної втоми. Наприклад, повільно пульсуюче вібрацію може вказувати на зростання тренду, а швидке кування може сигналізувати про відмову від відповіді низьким. Пристрій також може дізнатися від того, що мовча система сповіщення про те, що повторне повідомлення про його повідомлення

Виклики та призи у розвитку інтерфейсу

Навіть найкращі досягнення дизайну, які стикаються з перешкодами, які можуть порушувати зручність використання системи штучного підшлункової залози. Враховуючи ці підводні камені, допомагають командам передчасовим і очікуваним питанням, перш ніж вони досягають пацієнтів.

Найявішим обмеженням є невелика екранна нерухомість. Поточні інсулінові насоси та портативні контролери часто відображаються менші, ніж кредитна картка, що робить торгові марки між щільністю інформації та читабельністю. Розмір шрифту, який є комфортним для більшості користувачів може бути занадто малим для старших пацієнтів, а більший шрифт зменшує кількість точок даних, видимих одночасно. Дизайнери повинні прийняти чуйні макети, які масштабуються, і дозволяють користувачам регулювати систему розмірів шрифтів. Обмеження термінів використання також обмежують використання анімацій, постійне підсвічування або високорефраретратне зоровування. Кожен міліція може бути вираженим клінічним фіксатором

Ще один виклик перевантаження даних. Коли системи забезпечують значення датчиків, журнали доставки та алгоритми виводів без думливої вилікування, пацієнти можуть перекриватися та ігнорувати дані або перенапочніть його. Стратегія фільтрування на основі ризику — показуючи лише те, що діє в кожному моменті — є важливим. Наприклад, домашній екран ніколи не повинен відображати надходження сирого алгоритму або внутрішні змінні стану; замість цього слід сказати: «Поставка інсуліну трохи вище, ніж зазвичай, щоб протистояти постаментним підвищенням». Система також може дізнатися, що попереджає користувача послідовно відключає і пропонують зменшити їх частоту, коли вони повинні бути тільки, коли вони повинні бути змінені, або не повинні бути змінені, а також, коли вони повинні бути змінені, коли вони.

Поглиблена сумісність додає складності. Багато пацієнтів використовують смартфони як основний інтерфейс, який представляє варіації в розмірах екрана, операційних системних поведінках і управління повідомленнями. Додаток iOS може обробляти повідомлення по-різному від Android програми, а телефон, який залишається в безшумному режимі, може пропустити критичні тривоги. Розробники повинні перевірити через матрицю пристроїв і облікових записів для сценаріїв, де телефон втрачений, зламаний або з акумулятора. Присуджений контролер або накач, який забезпечує мінімальний, але завжди доступний інтерфейс, залишається критичним резервним копіюванням. Крім того, інтеграція з смарт-годинним екраном (Apple Watch, Wear OS) і інші зносні пристрої, що мають більш очікувані, але ці пристрої, що забезпечують навіть більш чіткі інтерфейси, сумісні інтерфейси, сумісні інтерфейси, як пристрій, як і багатофункціональні, як і надійні засті, як пристрій, як пристрій, як пристрій, як пристрій, як пристрій, як працює, так і надійні, так і надійні, так і багато іншого, як пристрій, як і надійні, як і багато іншого, як і надійні, як і багато

Втома сигналу залишається первазивною проблемою. Коли пацієнти отримують занадто багато неопераційних або сприйнятих сигналів, вони починають ігнорувати всі оповіщення, включаючи критичні. Дослідження Журнал біології науки і техніки] виявило, що 60% користувачів AID не дають прогнозних низьких глюкозаних оповіщення через неприємні сигнали. Проектування алгоритмів смартера, які затримують сигнали до моменту підтвердження тренда, або що дізнатися типову мінливість глюкози і коригувати порігчу чутливість, може різко зменшити помилкову томність. Інтерфейс повинен також запропонувати « простий сигналізація»

Майбутні напрямки: Адаптивні та проактивні інтерфейси

Як штучна технологія підшлункової залози зріла, інтерфейси стануть все більш інтелектуальними і персоналізованими, важільними досягненнями в машинному навчанні, голосовій взаємодії та навколишньому середовищі. Мета полягає в тому, щоб зробити пристрій меншим, як медичний апарат, так і більш інтуїтивно зрозумілим супутником, який передбачає потреби користувача.

Моделі машинного навчання можуть аналізувати історичні схеми реагування пацієнта та адаптувати інтерфейс відповідно. Наприклад, якщо користувач часто вправ вдень, система може автоматично запропонувати цілі вправі або освітній зміст про гіпоглікемію післяоперації. Для користувачів, які рідко змінюють розширені налаштування, інтерфейс може спростити себе далі, приховуючи розширене меню повністю, що представляє тільки найбільш актуальні елементи управління. Такі адаптивні інтерфейси, засновані на зміцненні навчання, були пропущені в академічних лабораторіях і покажуть обіцянку для зменшення когнітивного навантаження без заспокійливого контролю.

Голосові помічники (наприклад, «Гей, пристрій, що мій тренд?») та ембієнтні інтерфейси — наприклад, смарт-годинник, який показує кольоровий глікознавчий статус або розумну внутрішню інтеграцію, де колір світильника змінюється на основі рівня глюкози — зменшить тертя взаємодії. Ці інтерфейси повинні бути розроблені для роботи без необхідності в режимі рук або очей, підтримує сценарії, такі як водіння, плавання або сну. Оцінена реальність (AR) перекладається, що проект траєкторії глюкози на вигляд користувача пластини для їжі може містити проміжок між харчовими забірами та інсуліном.

Нарешті, підйом автоматизованої доставки Open‐source (OpenAPS та подібних громад) показав, що технічно засвоювані користувачі можуть швидко ітерувати на поліпшення інтерфейсу, які виробники повільно приймають. Виробники повинні розглянути, що пропонують обмежені UI налаштування API, які дозволяють суперкористувачам розробляти альтернативні інтерфейси, збалансовані суворою перевірку безпеки. Tidepool платформа вже просувається до єдиного диференційованого щитів, які агрегатують дані з декількох пристроїв і дозволяють пацієнтам бачити всю екосистему діабету в одному виді. Ця тенденція буде захищати виробників, щоб прийняти послідовні UI візерунки та формати даних, що робить взаємозамінабельність.

Висновок

Користувачі є дружніми інтерфейсами для штучних пристроїв підшлункової залози, але клінічна необхідність. При передові клініцисти, доступності, персоналізації та поведінкової взаємодії розробники можуть створювати системи, які довіри пацієнтів та використовуватися послідовно. Шлях вперед передбачає ітеративне проектування, поінформований тестуванням реальної проникності світу, регулюванням защільнення, а також зобов'язання обробляти інтерфейс як лікувальне втручання. Коли пацієнти можуть взаємодіяти з їх пристроєм впевнено і без когнітивного штаму, вони набагато швидше за все, щоб досягти глікозначної стабільності, що робить автоматизований інтерфейс доставки інсуліну дійсно життєво-мінер. Наступний покоління систем AID буде судити не тільки своїм алгоритмом, але і безглуздити його роботи, але і безглуздим партнерам, але і без мовча якість.