Designeri experți care conduc inovarea produselor medicale

De la roboți chirurgicali asistați de inteligență artificială până la aplicații care permit gestionarea de la distanță a dispozitivelor cardiace, inovarea produselor medicale are loc într-un ritm exponențial. Dar produsele medicale moderne nu sunt doar fapte de inginerie, ci sunt minuni de design care eliberează furnizorii de servicii medicale, îmbunătățesc experiența pacientului și salvează vieți.

Fețele lor sunt strălucitoare. Ochi sclipitori și trăsături minuscule pline de uimire veselă. Fotografiile lor sunt mărturii. Portrete zâmbitoare într-un catalog derulant de vieți protejate de invenție.

„Futul cardiac al bebelușului nostru citi 280 de bătăi pe minut.”

„Medicii au întrebat de unde am știut că i se întâmplă asta fiului nostru. Au spus că este extrem de rar să fie prins, mai ales atât de devreme.”

„Sunt atât de incredibil de recunoscător pentru această tehnologie și pentru informațiile și liniștea sufletească pe care le oferă.”

Owlet Smart Sock monitorizează nivelul de oxigen, ritmul cardiac și tendințele somnului. Este conceput pentru bebelușii care cântăresc între 5 și 30 de lire sterline, se potrivește pe picior și se conectează fără fir la o stație de bază și la aplicația Owlet. Când citirile de la șosete depășesc zonele prestabilite, stația de bază și aplicația îi avertizează pe părinți cu privire la un potențial pericol.

De când Owlet a fost înființată în 2013, peste 1 milion de bebeluși au purtat Smart Sock, dar succesul produsului a urmat o călătorie sinuoasă a designului. Michael Bunn, vicepreședintele Owlet pentru design și creație, a fost acolo pentru fiecare turnură neașteptată. Smart Sock folosește un senzor de pulsoximetrie pentru a măsura saturația de oxigen din sânge, dar când Bunn s-a alăturat lui Owlet în 2014, tehnologia a fost găzduită în dispozitive de dimensiunea unui desktop și grevată de cabluri și alarme confuze.

Cu timpul, Owlet și-a micșorat senzorul la dimensiunea de un sfert, dar, potrivit lui Bunn, adevărata provocare a fost educarea consumatorilor despre un produs care era practic inexistent înainte de Smart Sock. „La începutul lui Owlet, singura categorie care exista era monitorul pentru copii, iar acesta este un monitor audio”, spune el. „Monitoarele video nu erau atât de comune. Spunând „Acesta este un nou tip de monitor pentru copii”, oamenii nu au înțeles cu adevărat ce înseamnă asta.”

O problemă similară pătrunde în domeniul mai larg al tehnologiei medicale. Pe măsură ce dispozitive, aplicații și platforme noi apar cu o frecvență tot mai mare, transmiterea beneficiilor pacienților poate fi o provocare masivă. Și, în timp ce perturbarea generată de tehnologie afectează toate fațetele industriei, ritmul inovației în produsele de îngrijire a sănătății este uluitor, mai ales în lumina contextului istoric.

De la bisturii romane la chirurgia cardiacă holografică

Sub metri de cenușă și piatră ponce îngrămădită, relicvele Pompeii au stat în morminte ermetice timp de aproape două milenii. Dar o săpătură din 1770 a scos la iveală o colecție de artefacte concepute pentru un set foarte specific de sarcini - instrumente de precizie cu factori de formă familiari. Erau instrumente chirurgicale romane și erau remarcabil de asemănătoare cu dispozitivele medicale care au rămas în uz în Occident până la începutul secolului al XX-lea.

Asta nu înseamnă că produsele de îngrijire a sănătății nu au evoluat în cei 1.700 de ani dintre erupția Vezuviului și apariția erei victoriane. Microscopul, stetoscopul și raze X au apărut pe o perioadă de 300 de ani, între 1590 și 1895, dar viteza progresului medical a rămas relativ constantă până când a început a doua revoluție industrială în 1870.

În urma electrificării și industrializării, prima jumătate a secolului al XX-lea a produs invenții medicale demne de remarcat, cum ar fi EEG, defibrilatorul și aparatul de dializă. Întinderea dintre 1950 și 2015 a adus stimulator cardiac, proteză de șold, inimă artificială, proteză motorizată, implant cohlear, RMN, scanare CT, pompă de insulină, ochi bionic și os imprimat 3D.

Filosofii și futuriștii s-au gândit mult timp la traiectoria ascensiunii tehnologiei. Există viziuni concurente despre distopii și tărâmuri de vis, ambele prevăd o zi în care progresul depășește înțelegerea și controlul umanității. Rămâne de văzut dacă acea zi va sosi sau nu, dar astfel de profeții aruncă inovația într-o lumină curioasă. Luați în considerare un eșantion de dispozitive medicale lansate începând cu 2016:

• O interfață holografică care generează modele 3D live ale inimii pacienților pentru a ajuta chirurgii să îmbunătățească precizia în timpul procedurilor minim invazive.
• O suită de jocuri video bazate pe smartphone-uri care permit specialiștilor, cum ar fi pneumologii și gastroenterologii, să practice diagnosticarea și tratarea unei game largi de boli.
• Un sistem de control protetic care oferă persoanelor amputate o comandă nuanțată a membrelor superioare folosind impulsurile electrice produse de mușchii lor.
• O aplicație care utilizează învățarea automată pentru a ajuta la diagnosticarea afecțiunilor dentare și a cancerului oral.
• Un dispozitiv EEG portabil care permite medicilor să evalueze traumatismele cerebrale legate de convulsii și stop cardiac în doar cinci minute - comparativ cu timpul de răspuns tipic de patru ore.

Aplicații de asistență medicală care deservesc pacienții cu risc

Amy Ooughton are perspectivă. A fost diagnosticată cu diabet de tip 1 la vârsta de 10 ani. Înainte de a împlini 18 ani, fusese internată în spital de peste două duzini de ori. Cu acces limitat la tratament medical, Oughton era adult înainte de a putea să-și vadă primul medic endocrinolog. Mama și rudele ei erau asistente. Ea înțelege stresul cu care se confruntă lucrătorii din domeniul sănătății.

În calitate de designer UX, Oughton construiește platforme de sănătate digitală pentru companii precum AstraZeneca și i2i Population Health. Dar, având în vedere trecutul ei, o carieră în domeniul sănătății nu a fost întotdeauna ambiția lui Oughton. „Sincer, obișnuiam să spun că nu vreau să fiu în asistență medicală”, spune ea.

După ce a avut cel de-al doilea copil, Oughton a renunțat la rolul ei de arhitect informațional în sectorul public și a început să lucreze independent cu Toptal. Într-unul dintre primele sale proiecte, ea a conceput o serie de tablouri de bord pentru a ajuta analiștii de asigurări să identifice mai bine condițiile sociale care influențează calitatea vieții. Pe măsură ce s-a cufundat în acest rol, Oughton spune că și-a dat seama cum proiectul ar fi de folos oamenilor cu povești ca a ei: „A fost într-adevăr lovit acasă pentru că îi ajutam pe analiști să-și dea seama de lacunele de îngrijire pentru persoanele cu boli cronice, ca mine.”

Preocuparea lui Ooughton nu se termină cu pacienții: este foarte conștientă de provocările administrative cu care se confruntă furnizorii de asistență medicală, mai ales când vine vorba de utilizarea înregistrărilor medicale electronice (EHR). Potrivit Oughton, EHR-urile fac o treabă bună în compilarea datelor despre pacienți, dar nu sunt ușor de utilizat sau adaptate nevoilor furnizorilor.

„Furnizorii vor să știe că fac ceea ce trebuie și, deși aceste sisteme oferă informații, acestea nu sunt afișate intuitiv”, spune ea. „Deci cred că ne îndreptăm către un viitor în care furnizorii vor avea platforme care vorbesc cu situații specifice și pacienți specifici, spre deosebire de „Aici este platforma, acum folosește-o”.

La fel ca Ooughton, designerul de produse din Dubai, Muhammad Uzair, este dornic să se confrunte cu problemele administrative care împiedică furnizorii de servicii medicale. Uzair și-a petrecut cariera în parteneriat cu mărci internaționale precum Honda, Toyota și Sony, dar a lucrat și ca consultant UX pentru Autoritatea de Sănătate din Dubai și a lucrat la EHR și aplicații de telesănătate.

Într-un astfel de proiect, Uzair a creat o aplicație cu o interfață de utilizator conversațională (CUI) care conduce utilizatorii prin sarcini precum descrierea simptomelor și programarea întâlnirilor. Dar caracteristica era mai mult decât o chestiune de comoditate; a fost rezultatul unei cercetări atente. Erorile de introducere a pacientului în aplicațiile de asistență medicală sunt o cauză comună a tratamentului întârziat, iar utilizatorii cu niveluri scăzute de cunoștințe tehnologice se luptă adesea să opereze interfețe dependente de text.

Uzair este familiarizat cu capcanele ideii de produse medicale în afară de cercetarea utilizatorilor. În timp ce lucra la o consultanță, a participat la un atelier de gândire a designului condus de o companie de tehnologie proeminentă. Scopul a fost de a înțelege mai bine prin ce trec femeile în timpul sarcinii și de a dezvolta idei de produse care să le ajute. Din toate punctele de vedere, Uzair a crezut că experiența a fost fructuoasă – până când a fost martor la sarcina soției sale și și-a dat seama cât de mult diferă de cunoștințele generate în timpul atelierului.

Cu aplicațiile medicale în plină expansiune, atât Oughton, cât și Uzair avertizează împotriva trecerii cu vederea utilizatorilor care au afecțiuni cronice sau provocări societale. „Cu cât digitalizăm mai mult asistența medicală”, spune Ooughton, „cu atât riscăm să lăsăm un număr mare de oameni fără capacitatea de a accesa soluții de sănătate adecvate”.

Protejarea celor mai vulnerabile momente ale vieții

John Rector repetă întrebarea. „Ce îmi place la meseria mea?” Se uită fix, caută cuvinte și zâmbește. „Îmi iubesc populația de pacienți”, spune el. „Îmi plac poveștile lor. Îmi place să pot avea grijă de ei în momentele lor cele mai vulnerabile și să îi ajut să revină la o anumită măsură de forță.”

Timp de mai bine de 13 ani, Rector a servit ca asistent medical de îngrijire critică la Centrul Medical pentru Afacerile Veteranilor Portland din Oregon. A tratat mii de urgențe medicale, dar slujba lui nu este un episod nesfârșit de mare dramă. Fie că se conectează cu pacienții și familiile acestora sau că transmite informații colegilor, Rector spune că o parte majoră a rolului său este gestionarea elementului uman. Comunicarea este vitală, la fel ca și dispozitivele care o permit.

Printre instrumentele pe care Rector le folosește cel mai mult se numără smartphone-ul său și computerele din cameră ale spitalului. Calculatoarele stochează date importante ale pacientului și, datorită unei aplicații pentru smartphone numită Vocera, acesta poate contacta rapid alți furnizori din spitalul său folosind comenzi vocale. Există, de asemenea, o mulțime de dispozitive care monitorizează elementele vitale ale pacienților și oferă tratamente de susținere a vieții.

Chiar și într-un mediu atât de dependent de instrumente, Rector își aduce propriile instrumente fin reglate care ghidează fiecare interacțiune cu pacientul. „Ca asistent medical cu experiență”, spune el, „spun întotdeauna că ochii, urechile și simțul tactil sunt cele mai importante dispozitive ale mele de monitorizare.”

Indiferent dacă sunt de bază sau avansate, cele mai bune instrumente extind abilitățile mentale și fizice, simplificând în același timp sarcinile pentru care sunt concepute. De-a lungul carierei sale, Rector a văzut că tehnologia sănătății a devenit mai eficientă, dar continuă să repoziționeze mașinile și să descurce cablurile conectate la pacienți și la sursele de alimentare. „În cadrul meu, asta complică lucrurile”, spune el. Totuși, el rămâne optimist. El crede că ergonomia și automatizarea îmbunătățesc dispozitivele medicale și prevede un viitor în care furnizorii de asistență medicală sunt liberi să deservească pacienții cu un nivel mai mare de atenție.

Indiferent ce aduce inovația, Rector vede tehnologia ca pe o modalitate de a-și promova misiunea centrală: tratarea pacienților cu demnitate. „Tehnologia mea se va schimba. Provocările mele se vor schimba”, spune el. „Dar pacienții mei nu o vor face și asta mă va ține să fac asta încă 20 de ani.”

Cercetare, testare și cadavre de ovine

Whipsaw este prolific și prestigios. Din 1999, consultanța de design industrial a livrat peste 800 de produse și a câștigat aproape 300 de premii de design, inclusiv 34 de premii Red Dot. Ari Turgel a început la Whipsaw ca antreprenor în 2000. Astăzi, el este directorul de design industrial al companiei.

Fiind o consultanță, Whipsaw preia proiecte medicale în diferite stadii de dezvoltare a produsului. Actualizează estetica, reproiectează mecanica și concepe noi dispozitive. „Ceea ce îmi place cel mai mult este când totul se îmbină”, spune Turgel. „Când există factori umani, utilizare, funcționalitate și branding și lucrăm ca o echipă coerentă.”

Odată, Turgel și echipa sa au reproiectat un dispozitiv folosit de chirurgii coloanei vertebrale. Ei au abordat deficiențele existente, au adunat feedback de la medici și au făcut perfecționări. Totul s-a desfășurat conform planului până când echipa a testat dispozitivul pe un cadavru de ovine și a constatat că nu a funcționat conform intenției. Designul actualizat a fost defectuos? Deloc. Se pare că osul ovinului și cel uman au densități diferite, ceea ce provoacă citiri inexacte în testele ovine. „Dar asta face parte din proces”, spune Turgel. „Acum același dispozitiv trece prin teste FDA și probabil va fi lansat [în 2022].”

În cele din urmă, designul medical îl atrage pe Turgel, deoarece ajunge să creeze produse de lungă durată care ajută oamenii bolnavi sau răniți. „Proiectez lucruri care au un impact”, spune Turgel. „Ar putea fi pentru un medic, poate fi pentru îngrijirea la domiciliu, dar totuși se pretează la îmbunătățirea experienței umane și o face într-un mod durabil.”

Picioare mici, ecrane mici, provocări mari

Menținerea unui șosetă pe piciorul unui copil poate fi cea mai imposibilă faptă din întreaga creație. Șosetele lungi, șosetele scurte și șosetele cu elastic suplimentar sunt toate inutile. Ele alunecă de pe picioare și în uitare, pentru a nu fi găsite niciodată.

La Owlet, Bunn este prea familiarizat cu stângăcia anatomică a picioarelor bebelușului. „Fiecare copil este diferit. Picioarele lor sunt dolofane, sunt slabe, sunt lungi, sunt scunde”, spune el. „Așadar, a face ceva care să funcționeze cu precizie pe ceva care se schimbă mereu este o provocare, pe care ți-o va spune oricine din wearables.”

Dar potrivirea este doar prima preocupare. Designerii lui Owlet jonglează cu o varietate de variabile. Smart Sock este un dispozitiv conectat. Se sincronizează cu o stație de bază și o aplicație. Se bazează pe Bluetooth, baterii și Wi-Fi. Există unboxing, configurare și utilizare zilnică. Senzorii și procesoarele devin mai sofisticate cu timpul.

Este un dispozitiv complex, dar fiecare punct de contact trebuie să se integreze într-o experiență de utilizator absolut simplă – o provocare pe care Bunn și echipa sa de proiectare o iau la inimă. Potrivit lui Bunn, educația este una dintre cele mai bune modalități de a oferi o experiență perfectă pentru noii utilizatori, dar el nu are în vedere întrebările frecvente și articolele de la biroul de asistență. „Când introduci ceva nou, auzi adesea „Care este experiența utilizatorului și cât de intuitivă este?””, spune el. „Dar o mare parte din asta, cât de intuitiv este ceva, depinde de cât de bine educi oamenii fără ca ei să știe.”

Este un echilibru delicat: transmiteți tot ceea ce utilizatorii trebuie să știe, dar nu-i copleși cu informații. Scopul, spune Bunn, este de a presăra educație pe parcursul experienței „astfel încât până la sfârșitul primei lor nopți să fie pe deplin conștienți de toate lucrurile pe care vor trebui să le facă pentru orice provocare care ar putea apărea”.

În timp ce Bunn a petrecut ani de zile transformând componente voluminoase într-un dispozitiv de ultimă generație, designerul de produse Val Vasylenko a văzut direct cum tehnologia medicală poate trece de la ultimă generație la obișnuit. Vasylenko dezvoltă produse medicale pentru companii precum Fitbit și Mawi. Cu câțiva ani în urmă, el a întâlnit o provocare unică: cum să proiecteze interfețe mici pentru dispozitive portabile. La acea vreme, „A fost nou și atrăgător”, spune el. „Dar acum, aceste dispozitive sunt peste tot în jurul nostru și nu pare a fi ceva magic.”

Deoarece produsele de îngrijire a sănătății evoluează atât de repede, Vasylenko consideră că designerii ar trebui să fie dispuși să dezvolte expertiză în domeniu care să completeze cunoștințele lor de design. În timp ce lucra la un produs legat de diabet, Vasylenko și-a dat seama că capacitatea sa de a înțelege complexitatea bolii ar avea un impact profund asupra utilizatorilor. „Aceste provocări sunt atât de profunde”, spune el. „Devine mai important să înțelegem fiziologia și psihologia decât doar practicile de proiectare.”

Oricât de mult se străduiește Vasylenko să învețe despre asistența medicală, el înțelege, de asemenea, că majoritatea oamenilor își doresc doar să-și trăiască viața. Când vine vorba de purtabile medicale, Vasylenko îi îndeamnă pe designeri să simplifice datele de ieșire. „De obicei, complicăm prea mult rolul vizualizării datelor”, spune el. În loc de diagrame complicate, utilizatorii au nevoie de grafice și notificări simple care să dezvăluie valorile de sănătate în raport cu punctele de referință pe care le pot înțelege.

Vasylenko crede că tratarea bolilor nu numai că îi ajută pe oameni să se simtă mai bine, ci le permite să înflorească. „Designul”, spune el, „este unul dintre cele mai bune instrumente ale noastre pentru a realiza asta.”

Calitate peste nemurire

Mitul antic și ficțiunea modernă fac mult din nemurire. De ce nu ar trebui? În ciuda conciziei sale, viața pare că ar trebui să reziste pentru totdeauna. Într-adevăr, unii urmăresc un viitor veșnic. Fie că este clonată, crionică sau senolitică, căutarea fântânii tinereții este în desfășurare.

Și în timp ce longevitatea are un atractiv evident, ar fi inexact să se afirme că permanența îi motivează pe experții în design care conduc inovarea produselor de îngrijire a sănătății. Calitatea vieții este firul lor comun. Ei sunt conduși de dorința de a atenua afecțiunile cronice, de a îmbunătăți accesul la îngrijire și de a proteja oamenii în cele mai vulnerabile momente ale vieții.