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特別企劃 / Special Report

台北救心巴士iCPR 體感遊戲 犀利創意

撰文 / 楊素

2015-1 第013期

  • iCPR結合科技與文化創意。

  • iCPR巴士的情境設計。

  • iCPR巴士也前進社區服務。

  • iCPR改變傳統學習模式,受到學生歡迎。

  • 學生在救心巴士上進行體驗。

圖/台北市消防局提供

數位科技的發展,大幅改變了人類的生活環境與感知方式,也使得許多過去看來不可思議之事如今都成為可能。以急救技巧為例,傳統上這種被歸列為需要實務操作、以習得熟練技巧的救生方式,竟然在科技協助下,只要透過數位互動及學習系統,便可大幅改善其可即性與操作性。台北市全球首創的早期心肺復甦術「iCPR」急救體驗專車便是最好的例子,直讓人覺得科技的進步竟會如此神奇,足以突破傳統的刻版印象,甚至改變了人類生活的條件。

事實上,旁觀者實施的早期心肺復甦術CPR與心跳停止病人的存活率、康復情形高度相關,早已是醫界的共識;一般統計,突發性心跳停止發生在公眾場合比例約為9%,同時當病患心跳停止4分鐘後,腦細胞就會因為缺氧而開始分解破壞,所以如能在黃金4分鐘內實施CPR,將可大幅提升康復機會;旁觀者實施CPR的存活率更是沒有CPR的兩倍。

甚至,如果是突發性心跳停止病患,若能在病發1分鐘之內給予電擊,心跳回復正常心律成功率高達90%,若能在5分鐘內進行電擊,成功率至少50%。因此,要救活一個倒下的人,就像一場接力賽,一棒接一棒,從CPR、快速電擊、有效的高級救命術,還要持續急救到醫院由醫護人員接手,也就是城市的「生命之鏈」。為打造健康的安全城市,普及CPR教育絕對是當務之急,也才能拯救更多的緊急病患,有效降低死亡與失能的風險。

CPR 救命指標

為強化這方面急救能量,台北市消防局除定期推廣CPR教學,並逐次在交通熱點或城市熱點,例如捷運站、商業廣場、運動中心等地,廣設自動體外心臟電擊去顫器AED(Automated External Defibrillator),也就是俗稱的傻瓜電擊器,自動偵測傷病患心律脈搏、並施以電擊使心臟恢復正常運作,協助提升緊急救援的效能。

因此據台北市消防局統計資料顯示,台北市突發呼吸心跳停止者曾接受旁觀者CPR比例,已由2009年的17%上升到29%;也因此,從1999年至2013年的13年間,台北市到院前心肺功能停止、但經及時搶救而康復的民眾已超過400人,使台北市曾被媒體評選為全台119最會救人的城市,足見公部門對此的重視。

不過台北市消防局在實作過程中卻發現,為了讓民眾能在身旁的人面臨危急時候,把握到院前急救黃金時刻,有勇氣與能力透過CPR或AED伸出援手, CPR的有效推廣仍是關鍵。尤其比一般傳統式CPR教學,如果學習過程可以身歷其境,體驗的過程中還可以把人救活,讓體驗者主動發揮積極性,學習CPR會更有趣,吸引更多民眾主動參與,達到真正的推廣功效。

也因此,當消防局於2013年在擬定「CPR教學宅急便」急救教學計劃,便大膽地主動發想,以打造急救體驗專車的創新宣導方式,應用台灣的尖端科技,讓CPR教學更走入人群。這也就是全球唯一的救心巴士(HEART BUS)──「iCPR」急救體驗專車的誕生緣起。

無中生有 全球獨步

事實上,為強化宣導CPR的重要性,近年來消防局的態度早已由被動轉而為主動,鼓勵民眾學習CPR;例如非專業者施救建議僅採連續胸部按壓,不施行人工呼吸,緊急醫療救護法也列入「救人不罰」條款。但面對社會日漸興起的學習需求,消防部門卻是人力不足,所以才興起了透過資通訊科技提升教學服務的念頭。

其實,在美國也有CPR專車周遊各城市推廣教學,但功能止於載著教具的移動教室,台北市消防局說,當市府內部在討論如何執行這項創新政策時,跨局處的同仁則是建議,應結合台灣特有的資訊科技優勢,同時讓民眾「作中學」、「玩中學」,才能有效製造話題與口碑,同時讓學習過程更具吸引力。

至於消防局從急救專業出發,則是考量過去CPR教學都是指導員指導操作,過程中修正操作者姿勢及流程,往往會出現標準不一、學習效果不如預期等問題。雖然一般坊間也已研發相關監測CPR按壓深度、速率等急救品質的國外軟體,例如Quality CPR等,但因所費不貲,平常買一組將近18萬元,許多單位連購置運用於專業急救人員操作品管都顯得勉強,更別提推廣一般民眾急救教育使用了。

消防局第一線急救人員的創意,點燃了後續的無限想像。他們突發奇想地認為,時下最流行的KINECT體感遊戲,不但備受民眾、學童的歡迎,更把一些運動的姿勢、動作,無論跑步、瑜珈、網球、拳擊、滑雪等,具體而微地融合在遊戲中,達到既遊戲、又健身的效果。如果,消防局也能借重電腦監控,即時回饋操作者修正,仿效KINECT體感遊戲,為CPR也設計一套體驗程式,不就能同時達到普及教學的多重效果?

但是知易行難,雖然有了創意,但想要找到配合技術可是另一項考驗,消防局先後找到工研院與中央研究院,確定國內已具備透過深度攝影機偵測CPR按壓深度及速率的科技,最後並通過消防局醫療顧問委員會就完成度、前瞻性及開發實力評選,確定與中研院合作開發,而使整個系統的誕生出現曙光。

科技創造無限可能

這件前瞻計畫推出後,立刻讓所有參與單位相當興奮,尤其軟硬體經費方面,更獲得中國信託慈善基金會力挺,運用台灣彩劵大額中獎人所捐贈善款的1000萬元獨家贊助,其中軟體開發經費就大約250萬元之譜;北市消防局也立即展開與中央研究院資訊科技創新研究中心鄭文皇博士、國立台北藝術大學孫士韋博士所率領藝術聯合團隊的跨界合作計畫。

從外表看來,這項計畫似乎只是「耗資千萬打造1輛電動玩具車」,但事實上,卻是獨家開發「CPR+AED急救宣導巴士──緊急救護術之人類執行動作品質評估系統」,尋求以尖端科技普及急救教學。尤其整個「iCPR」計畫的「i」,其實就是在強調這套系統具備身歷其境,也就是immersive的強大功能,更凸顯了這套跨界系統在數位科技的特色,並非單純的實際操作訓練。

系統研發過程中,如何將CPR的標準手續SOP化,無疑是跨越合作、對話的重點工作。因為在傳統上,CPR的功效是起自胸外按壓造成胸腔內壓力改變,促使血液循環,所以必須達到「用力壓、快快壓、胸回彈、莫中斷」的操作要求,量化為數據指標,就是按壓成人胸廓深度至少 5 公分以上、速率每分鐘100至120次以上,才能達到急救的效果。

因此消防局專業人員,面臨第一項考驗就是要以明確的量化標準,讓參與研發工作、且多半未曾接觸CPR操作的博士群,理解數位科技介入的必要性,以及為達良好的CPR效果,如何透過全新的尖端體感、監測技術,反映到學習效果上。甚至因為不斷地測試、操練,整個研發團隊的工程師也一一成為了急救專家。

學習急救 像在玩KINECT

接下來,為了讓民眾接受度更高,更能生動地體驗學習過程,執行團隊更透過結合國立台北藝術大學,引入文創因素的協助,即時以視覺化介面與操作者互動,體驗者身歷其境,實現互動藝術的創新模式。希望讓使用者不但印象深刻,更能產生投入感、參與感,使急救的教學成為一件對體驗者有更深刻意義的行動。

經過數十次聯合會議,歷經10個月努力,從CPR等緊急救護醫療專業執行技巧示範,以及品質指標定義開始,這項創夢行動從雛型到具體,結合了前瞻演算法技術開發、互動動畫特效、3D動畫特效製作及引導,更必須完成技術整合交叉測試及調校,實際案發現場情境舖陳,到最後,整合科技藝術思維於一身,成功開發出全球第1個兼具教育及遊戲功能的iCPR互動學習系統。 

更值得一提的是,這套系統平台的功能完備,兼具多種民眾生活必備的急救技巧訓練功能。例如除了提供iCPR體驗之外,還有運用體感科技研發的AED及哈姆立克法學習系統,讓所有操作者都能在5分鐘內,透過電腦螢幕的動畫影片與體驗者直接互動,教導如何操作,體驗3大急救術;充分達到科技界期待運用資訊科學技術幫助解決臨床醫學問題的目標。

其中,例如體驗CPR專區,施作急救術的民眾與一般傳統CPR教學使用同樣的安妮教具,所以難易度相當;但傳統上,操作急救流程只能大致從外觀掌握,但實務上很難確知操作者是否出現按壓深度不足或次數過少等問題。

但透過iCPR互動學習系統,針對CPR的人類執行動作,進行即時性品質評估,透過KINECT攝影機,記錄CPR執行動作,自動分析包括胸部按壓次數、速率是否夠快、深度是否足夠、持續時間、雙手是否打直等重要品質因子,透過國、台語隨機語音提醒,電腦系統即時糾正,立即回饋操作者,讓體驗者主動參與CPR操作,即時改正,迅速地從遊戲中學會急救技能,也是最大的創新和突破。

這套系統不但寓教於樂,3D動畫中,被救者最終會以「被救活」或「急救失敗」的結果來呈現整體急救品質,誘發人們闖關成功的決心,進而反覆練習及體驗,透過遊戲學會重要的急救技巧,更重要的是,無論大人或小孩都能輕易上手。同時更設定有多種臺北特色的意象場景,和不同的擬真急救情境,讓體驗的民眾扮演多元施救者角色。

創意加值 愛心無限

2014年年中,中國信託慈善基金會已將這部具備3大互動學習系統的先進救心巴士捐贈給台北市政府,開放接受學校、社區及公司行號等機關團體報名,免費提供民眾急救體驗。預計,這輛全球首創的救心巴士一年可進行100場次巡迴宣導,宣導人次逾2萬人次,讓急救常識走入人群、往下紮根,大幅減少約五成以上相關行銷教育推廣的人力應用,充分展現科技有效率、提升既有服務品質的威力,讓更多的民眾學會如何在黃金時刻救人一命的基本急救步驟,把握救人的每一關鍵。

同時因為這整套互動學習軟體系統開發經費是由民間贊助,消防局持有軟體與技術的使用權,因此台北市消防局正在考慮擴大軟體應用範圍,直接在全市各急救教學站,建置具備KINECT相機功能的iCPR互動學習系統,以提升宣導效益。其經費僅2萬多元,遠比坊間專業監控軟體的價格來得更低廉,更簡單、有趣、好玩;同時可無遠弗屆地擴充設備,因此後續外溢效果也將非常可觀。
(本內容為創用授權,轉載敬請註明原文出處)
關鍵字: 救心巴士台北市智慧城市iCPR數位科技

2015-1 第013期

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