Designer esperti leader nell'innovazione dei prodotti sanitari

Pubblicato: 2022-03-11

Dai robot chirurgici assistiti dall'intelligenza artificiale alle app che consentono la gestione remota dei dispositivi cardiaci, l'innovazione dei prodotti sanitari avviene a un ritmo esponenziale. Ma i prodotti medici moderni non sono solo prodezze di ingegneria, sono meraviglie del design che alleggeriscono gli operatori sanitari, migliorano l'esperienza del paziente e salvano vite.

I loro volti sono radiosi. Occhi scintillanti e lineamenti minuscoli pieni di gioiosa meraviglia. Le loro foto sono testimonianze. Ritratti sorridenti in un catalogo a scorrimento di vite protette dall'invenzione.

"La frequenza cardiaca del nostro bambino leggeva 280 battiti al minuto."

“I medici hanno chiesto come facessimo a sapere che stava succedendo a nostro figlio. Hanno detto che è estremamente raro che venga catturato, soprattutto così presto".

"Sono così incredibilmente grato per questo pezzo di tecnologia e per le informazioni e la tranquillità che fornisce".

Owlet Smart Sock monitora il livello di ossigeno, la frequenza cardiaca e le tendenze del sonno. È progettato per i bambini di peso compreso tra 5 libbre e 30 libbre, si adatta al piede e si collega in modalità wireless a una stazione base e all'app Owlet. Quando le letture del calzino superano le zone preimpostate, la stazione base e l'app avvisano i genitori di potenziali pericoli.

Da quando Owlet è stata fondata nel 2013, più di 1 milione di bambini ha indossato Smart Sock, ma il successo del prodotto ha seguito un tortuoso percorso di progettazione. Michael Bunn, Vice President of Design and Creative di Owlet, era lì per ogni svolta inaspettata. Smart Sock utilizza un sensore di pulsossimetria per misurare la saturazione di ossigeno nel sangue, ma quando Bunn è entrato a far parte di Owlet nel 2014, la tecnologia era alloggiata in dispositivi delle dimensioni di un desktop ed era gravata da cavi e allarmi confusi.

Con il tempo, Owlet ha ridotto il suo sensore alle dimensioni di un quarto, ma secondo Bunn, la vera sfida era educare i consumatori su un prodotto che era praticamente inesistente prima dello Smart Sock. "All'inizio di Owlet, l'unica categoria che esisteva era il baby monitor, e quello era un monitor audio", dice. “I monitor video non erano così comuni. Dicendo "Questo è un nuovo tipo di baby monitor", le persone non capivano davvero cosa significasse".

Un problema simile pervade il più ampio campo della tecnologia medica. Man mano che nuovi dispositivi, app e piattaforme emergono con una frequenza crescente, trasmettere i vantaggi ai pazienti può essere una sfida enorme. E mentre l'interruzione tecnologica colpisce tutti gli aspetti dell'industria, il ritmo dell'innovazione dei prodotti sanitari è sbalorditivo, soprattutto alla luce del contesto storico.

Il calzino Owlet Smart si adatta al piede del bambino e monitora il livello di ossigeno, la frequenza cardiaca e le tendenze del sonno. (Civetta)

Dai bisturi romani alla cardiochirurgia olografica

Sotto metri di cenere e pomice accatastata, le reliquie di Pompei riposarono in tombe ermetiche per quasi due millenni. Ma uno scavo nel 1770 ha portato alla luce una collezione di manufatti progettati per una serie di compiti altamente specifici: strumenti di precisione con fattori di forma familiari. Erano strumenti chirurgici romani ed erano notevolmente simili ai dispositivi medici rimasti in uso in Occidente fino all'inizio del XX secolo.

Questo non vuol dire che i prodotti sanitari non si siano evoluti nei 1.700 anni tra l'eruzione del Vesuvio e l'emergere dell'era vittoriana. Il microscopio, lo stetoscopio e i raggi X sono apparsi in un arco di 300 anni dal 1590 al 1895, ma la velocità del progresso medico è rimasta relativamente costante fino all'inizio della seconda rivoluzione industriale nel 1870.

Quasi due millenni dopo l'eruzione del Vesuvio nel 79 dC, una vasta collezione di strumenti chirurgici romani fu scoperta presso la Casa del Chirurgo di Pompei. (Museo pubblico di Milwaukee)

Sulla scia dell'elettrificazione e dell'industrializzazione, la prima metà del XX secolo ha prodotto invenzioni mediche degne di nota come l'EEG, il defibrillatore e la macchina per dialisi. Il tratto tra il 1950 e il 2015 ha portato pacemaker, protesi d'anca, cuore artificiale, protesi motorizzata, impianto cocleare, risonanza magnetica, TAC, pompa per insulina, occhio bionico e osso stampato in 3D.

Filosofi e futuristi hanno riflettuto a lungo sulla traiettoria dell'ascesa della tecnologia. Ci sono visioni contrastanti di distopie e mondi dei sogni, che predicono entrambi un giorno in cui il progresso supererà la comprensione e il controllo dell'umanità. Resta da vedere se quel giorno arrivi o meno, ma tali profezie gettano l'innovazione in una luce curiosa. Considera un campionamento di dispositivi medici lanciati dal 2016:

  • Un'interfaccia olografica che genera modelli 3D dal vivo del cuore dei pazienti per aiutare i chirurghi a migliorare la precisione durante le procedure minimamente invasive.
  • Una suite di videogiochi basati su smartphone che consentono a specialisti, come pneumologi e gastroenterologi, di esercitarsi nella diagnosi e nel trattamento di un'ampia gamma di malattie.
  • Un sistema di controllo protesico che fornisce agli amputati un comando sfumato dell'arto superiore utilizzando gli impulsi elettrici prodotti dai loro muscoli.
  • Un'app che utilizza l'apprendimento automatico per aiutare a diagnosticare condizioni dentali e cancro orale.
  • Un dispositivo EEG portatile che consente ai medici di valutare il trauma cerebrale correlato a convulsioni e arresto cardiaco in soli cinque minuti, rispetto al tipico tempo di risposta di quattro ore.

App sanitarie al servizio dei pazienti a rischio

Amy Oughton ha una prospettiva. Le fu diagnosticato il diabete di tipo 1 all'età di 10 anni. Prima di compiere 18 anni, era stata ricoverata in ospedale più di due dozzine di volte. Con un accesso limitato alle cure mediche, Oughton era adulta prima di poter vedere il suo primo endocrinologo. Sua madre e i suoi parenti erano infermieri. Capisce la tensione che gli operatori sanitari devono affrontare.

In qualità di designer UX, Oughton realizza piattaforme di salute digitale per aziende come AstraZeneca e i2i Population Health. Ma dato il suo background, una carriera nel settore sanitario non è sempre stata l'ambizione di Oughton. "Onestamente, dicevo che non voglio essere nel settore sanitario", dice.

Dopo aver avuto il suo secondo figlio, Oughton si è ritirata dal suo ruolo di architetto dell'informazione nel settore pubblico e ha iniziato a lavorare come freelance con Toptal. In uno dei suoi primi progetti, ha progettato una serie di dashboard per aiutare gli analisti assicurativi a identificare meglio le condizioni sociali che influiscono sulla qualità della vita. Mentre si immergeva nel ruolo, Oughton afferma di essersi resa conto di come il progetto avrebbe avvantaggiato le persone con storie come la sua: "È stato davvero sorprendente perché stavo aiutando gli analisti a capire le lacune assistenziali per le persone con malattie croniche, come me".

La preoccupazione di Oughton non finisce con i pazienti: è profondamente consapevole delle sfide amministrative affrontate dagli operatori sanitari, specialmente quando si tratta di utilizzare cartelle cliniche elettroniche (EHR). Secondo Oughton, le cartelle cliniche elettroniche svolgono un buon lavoro nella raccolta dei dati dei pazienti, ma non sono facili da usare o adattate alle esigenze dei fornitori.

"I provider vogliono sapere che stanno facendo la cosa giusta e, sebbene questi sistemi forniscano informazioni, non vengono visualizzate in modo intuitivo", afferma. "Quindi penso che ci stiamo muovendo verso un futuro in cui i fornitori avranno piattaforme che parlano a situazioni specifiche e pazienti specifici invece di 'Ecco la piattaforma, ora usala'".

La designer UX Amy Oughton crea piattaforme di salute digitale per aziende come AstraZeneca e i2i Population Health. (Sogno a colori)

Come Oughton, il product designer di Dubai Muhammad Uzair è ansioso di affrontare i problemi amministrativi che ostacolano gli operatori sanitari. Uzair ha trascorso la sua carriera collaborando con marchi internazionali come Honda, Toyota e Sony, ma ha anche lavorato come consulente UX per l'Autorità sanitaria di Dubai e ha lavorato su EHR e app di telemedicina.

In uno di questi progetti, Uzair ha creato un'app con un'interfaccia utente conversazionale (CUI) che guida gli utenti attraverso attività come la descrizione dei sintomi e la pianificazione degli appuntamenti. Ma la caratteristica era più che una questione di comodità; era il risultato di un'attenta ricerca. Gli errori di input dei pazienti nelle app sanitarie sono una causa comune di trattamento ritardato e gli utenti con bassi livelli di alfabetizzazione tecnologica spesso hanno difficoltà a utilizzare le interfacce dipendenti dal testo.

Uzair ha familiarità con le insidie ​​dell'ideazione di prodotti medici oltre alla ricerca sugli utenti. Mentre lavorava in una società di consulenza, ha partecipato a un workshop di design thinking gestito da un'importante azienda tecnologica. L'obiettivo era capire meglio cosa attraversano le donne durante la gravidanza e sviluppare idee di prodotto per aiutare. A detta di tutti, Uzair ha pensato che l'esperienza fosse fruttuosa, fino a quando non ha assistito alla gravidanza di sua moglie e si è reso conto di quanto differisse notevolmente dalle intuizioni generate durante il seminario.

Con il boom delle app mediche, sia Oughton che Uzair mettono in guardia dal trascurare gli utenti che hanno condizioni croniche o sfide sociali. "Più digitalizziamo l'assistenza sanitaria", afferma Oughton, "più rischiamo di lasciare un gran numero di persone senza la possibilità di accedere a soluzioni sanitarie adeguate".

Proteggere i momenti più vulnerabili della vita

Giovanni Rettore ripete la domanda. "Cosa amo del mio lavoro?" Guarda lontano, cerca parole e sorride. "Amo la mia popolazione di pazienti", dice. “Adoro le loro storie. Amo essere in grado di prendermi cura di loro nei momenti più vulnerabili e aiutarli a tornare a una certa misura di forza”.

Per più di 13 anni, Rector ha prestato servizio come infermiera registrata in terapia intensiva presso il Portland Veterans Affairs Medical Center in Oregon. Ha curato migliaia di emergenze mediche, ma il suo lavoro non è un episodio infinito di dramma. Sia che si connetta con i pazienti e le loro famiglie o che stia trasmettendo informazioni ai colleghi, Rector afferma che una parte importante del suo ruolo è gestire l'elemento umano. La comunicazione è vitale, così come i dispositivi che la abilitano.

Tra gli strumenti che Rector utilizza di più ci sono il suo smartphone e i computer interni dell'ospedale. I computer memorizzano i dati importanti del paziente e, grazie a un'app per smartphone chiamata Vocera, può contattare rapidamente altri fornitori del suo ospedale utilizzando i comandi vocali. C'è anche una serie di dispositivi che monitorano i parametri vitali del paziente e forniscono trattamenti di sostegno vitale.

Anche in un ambiente così dipendente dagli strumenti, Rector porta i suoi strumenti finemente sintonizzati che guidano ogni interazione con il paziente. "Come infermiera esperta", dice, "dico sempre che i miei occhi, le mie orecchie e il senso del tatto sono i miei dispositivi di monitoraggio più importanti".

Che siano di base o avanzati, i migliori strumenti estendono le capacità mentali e fisiche semplificando al contempo i compiti per cui sono progettati. Nel corso della sua carriera, Rector ha assistito a una maggiore efficienza della tecnologia sanitaria, eppure continua a ritrovarsi a riposizionare macchine e districare i cavi collegati ai pazienti e alle fonti di alimentazione. "Nel mio ambiente, questo rende le cose complicate", dice. Tuttavia, rimane ottimista. Ritiene che l'ergonomia e l'automazione stiano migliorando i dispositivi medici e prevede un futuro in cui gli operatori sanitari sono liberi di servire i pazienti con livelli di attenzione maggiori.

Qualunque sia l'innovazione che porta, Rector vede la tecnologia come un modo per promuovere la sua missione centrale: curare i pazienti con dignità. “La mia tecnologia cambierà. Le mie sfide cambieranno", dice. "Ma i miei pazienti non lo faranno, ed è ciò che mi farà continuare a farlo per altri 20 anni".

Ricerca, test e cadaveri di ovini

Whipsaw è prolifico e prestigioso. Dal 1999, la società di consulenza di design industriale ha spedito più di 800 prodotti e ha vinto quasi 300 premi di design, inclusi 34 Red Dot Awards. Ari Turgel ha iniziato a lavorare presso Whipsaw come appaltatore nel 2000. Oggi è il Direttore del Design Industriale dell'azienda.

Essendo una società di consulenza, Whipsaw si occupa di progetti medici in varie fasi di sviluppo del prodotto. Aggiorna l'estetica, riprogetta la meccanica e concepisce nuovi dispositivi. "Quello che mi piace di più è quando tutto si fonde", dice Turgel. "Quando ci sono fattori umani, usabilità, funzionalità e branding, e lavoriamo come una squadra coesa".

Una volta, Turgel e il suo team hanno riprogettato un dispositivo utilizzato dai chirurghi spinali. Hanno affrontato le carenze esistenti, raccolto feedback dai medici e perfezionato. Tutto si stava svolgendo come previsto fino a quando il team ha testato il dispositivo su un cadavere di ovini e ha scoperto che non funzionava come previsto. Il design aggiornato era difettoso? Affatto. Si scopre che l'osso ovino e l'osso umano hanno densità diverse, causando letture imprecise nei test ovini. "Ma fa tutto parte del processo", dice Turgel. "Ora lo stesso dispositivo sta attraversando i test della FDA e probabilmente uscirà [nel 2022]".

In definitiva, il design medico fa appello a Turgel perché riesce a creare prodotti di lunga durata che aiutano le persone malate o sofferenti. "Sto progettando cose che hanno un impatto", dice Turgel. "Potrebbe essere per un medico, potrebbe essere per l'assistenza domiciliare, ma si presta comunque al miglioramento dell'esperienza umana e lo fa in modo sostenibile".

L'EEG portatile di Whipsaw, Ceribell, ha vinto il Best of Show ai Medical Design Excellence Awards 2019. (Sega a frusta)

Piedini minuscoli, schermi minuscoli, grandi sfide

Tenere un calzino sul piede di un bambino può essere l'impresa più impossibile di tutta la creazione. Calzini lunghi, calzini corti e calzini con elastico extra sono tutti inutili. Scivolano via dai piedi e nell'oblio, per non essere mai trovati.

A Owlet, Bunn conosce fin troppo bene l'imbarazzo anatomico dei piedini del bambino. “Ogni bambino è diverso. I loro piedi sono paffuti, sono magri, sono lunghi, sono corti”, dice. "E quindi creare qualcosa che funzioni con precisione su qualcosa che è in continua evoluzione è una sfida, che chiunque nei dispositivi indossabili ti dirà".

Ma la forma è solo la prima preoccupazione. I designer di Owlet si destreggiano tra una varietà di variabili. Lo Smart Sock è un dispositivo connesso. Si sincronizza con una stazione base e un'app. Si basa su Bluetooth, batterie e Wi-Fi. C'è unboxing, configurazione e uso quotidiano. Sensori e processori diventano più sofisticati con il tempo.

È un dispositivo complesso, ma ogni punto di contatto deve fondersi in un'esperienza utente assolutamente semplice, una sfida che Bunn e il suo team di progettazione prendono a cuore. Secondo Bunn, l'istruzione è uno dei modi migliori per offrire un'esperienza senza interruzioni ai nuovi utenti, ma non sono le domande frequenti e gli articoli dell'help desk che ha in mente. "Quando si introduce qualcosa di nuovo, si sente spesso dire 'Qual è l'esperienza dell'utente e quanto è intuitiva?'", afferma. "Ma molto di questo, quanto sia intuitivo qualcosa, dipende da quanto bene educhi le persone senza che loro lo sappiano".

È un equilibrio delicato: trasmettere tutto ciò che gli utenti devono sapere, ma non sovraccaricarli di informazioni. L'obiettivo, dice Bunn, è di cospargere l'istruzione durante l'esperienza "in modo che entro la fine della loro prima notte siano pienamente consapevoli di tutte le cose che dovranno fare per qualsiasi sfida che potrebbe presentarsi".

Mentre Bunn ha passato anni a trasformare componenti ingombranti in un dispositivo all'avanguardia, il designer di prodotti Val Vasylenko ha visto in prima persona come la tecnologia medica può passare dall'avanguardia al luogo comune. Vasylenko sviluppa prodotti sanitari per aziende come Fitbit e Mawi. Alcuni anni fa, ha incontrato una sfida unica: come progettare piccole interfacce per dispositivi indossabili. A quel tempo, "Era nuovo e attraente", dice. "Ma ora, questi dispositivi sono tutti intorno a noi e non sembra niente di magico."

Poiché i prodotti sanitari si evolvono così rapidamente, Vasylenko ritiene che i progettisti dovrebbero essere disposti a sviluppare competenze di settore che integrino le loro conoscenze di progettazione. Mentre lavorava a un prodotto correlato al diabete, Vasylenko si rese conto che la sua capacità di comprendere la complessità della malattia avrebbe avuto un profondo impatto sugli utenti. "Queste sfide sono così profonde", dice. "Diventa più importante comprendere la fisiologia e la psicologia rispetto alle semplici pratiche di progettazione".

Il designer di prodotti Val Vasylenko ha progettato un'app per il benessere sul posto di lavoro utilizzata da oltre 70 aziende Fortune 500. (Val Vasylenko)

Per quanto Vasylenko si sforzi di conoscere l'assistenza sanitaria, comprende anche che la maggior parte delle persone vuole solo vivere la propria vita. Quando si tratta di dispositivi indossabili medicali, Vasylenko esorta i designer a semplificare i dati di output. "Di solito, complichiamo eccessivamente il ruolo della visualizzazione dei dati", afferma. Invece di grafici intricati, gli utenti hanno bisogno di grafici e notifiche semplici che rivelino metriche sulla salute in relazione a benchmark che possono comprendere.

Vasylenko crede che curare le malattie non solo aiuti le persone a sentirsi meglio, ma consenta loro di prosperare. "Il design", afferma, "è uno dei nostri migliori strumenti per raggiungere questo obiettivo".

Qualità sopra l'immortalità

Il mito antico e la narrativa moderna fanno molto dell'immortalità. Perché non dovrebbero? Nonostante la sua brevità, la vita sembra come se dovesse durare per sempre. In effetti, alcuni stanno perseguendo un futuro eterno. Che si tratti di clonazione, crionica o senolitica, la ricerca della fonte della giovinezza è in corso.

E mentre la longevità ha un fascino evidente, sarebbe inesatto affermare che la permanenza motiva gli esperti di design che guidano l'innovazione dei prodotti sanitari. La qualità della vita è il loro filo conduttore. Sono guidati dal desiderio di alleviare le condizioni croniche, migliorare l'accesso alle cure e proteggere le persone nei momenti più vulnerabili della vita.