《设计》专访｜唐智川 ：从适老化设计到智老化设计，应做到“以老为本”

浙江工业大学设计与建筑学院教授唐智川

唐智川，博士，浙江工业大学设计与建筑学院教授，社科院学术副院长、工业设计系主任、浙江省数理医学学会睡眠大数据与人工智能实验室常务委员。先后入选浙江省之江青年学者、浙江省高校领军人才培养计划、浙江工业大学青年英才支持计划、浙江工业大学青年三强型人才百人计划。多年来一直从事智能康复产品设计、人机交互设计等领域研究工作。主持国家自然科学基金、国家社会科学基金、浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目、浙江省哲学社会科学规划课题重点项目、教育部人文社科基金、浙江省自然科学基金等项目10项；出版专著1部；在IEEE T NEUR SYS REH、INT J HUM-COMPUT INT、INT J IND ERGONOM、COMPUT BIOL MED、机械工程学报、计算机学报、装饰等国内外高水平期刊发表论文69篇（谷歌学术他引超1100次），其中SCI/SSCI收录30篇；授权发明专利9项；先后获中国商业联合会科学技术特等奖、中国机械工程学会优秀论文奖、红点至尊奖。教学方面，获浙江省教学成果二等奖1项，主持省级一流本科课程1项、省级教改项目4项。

《设计》：浙江工业大学设计与建筑学院工业设计系的教学特点有哪些？在适老化设计方面是否有所侧重？

唐智川：浙江工业大学工业设计专业创立于1993年，为省内开设工业设计专业最早的三所院校之一。专业先后入选浙江省重点特色专业、浙江省优势专业、浙江省一流本科专业、国家级一流本科专业。专业以我国制造业与战略性新兴产业和浙江省中小企业转型升级的创新需求为建设导向，构建以提升学生创新实践能力和解决复杂工程问题能力为核心的工业设计人才培养体系，助力制造业转型升级与新兴产业发展。在课程体系方面，面向“设计全流程”将本科四年的课程重组为设计技能、设计工程、设计思维和设计战略递进式四大模块；在教学模式方面，推进“竞赛制+项目制+工作室制”进阶式教学新方法，面向浙江省重点发展的行业需求与相关行业龙头企业联合开设校企workshop；在平台建设方面，依托浙江省工业设计技术创新服务平台建立校企联合研究院7个、校企联合研发中心20余家，为课程提供企业实际项目，使学生了解企业实际需求。

我们专业课程中涉及适老化设计方面的教学内容包括：互联网应用适老化改造设计和智能适老化产品设计。前者基于老年人用户行为特征与情感需求，对公共服务类网站和手机App的适老化及无障碍改造进行设计创新与研究；后者结合智能交互技术、人机工程学等方法，开展老年人智能产品设计研发。我在自己课程的教学过程中，会将与适老化设计相关的设计命题或企业项目引入课堂，对老年人群体展开深入调研、挖掘用户需求，进而实现产品创新。

《设计》：您个人专注于适老化设计中的哪个方向？

唐智川：随着人口老龄化进程不断加快，我国脑卒中患病总人数已超过7000万，每年新发中风超400万人。因中风造成的肢体功能障碍群体也逐年增加，需要通过康复辅助训练进行肢体运动能力恢复。为促进实施积极应对人口老龄化国家战略，国家“十四五”规划提出“促进康复服务市场化发展，提高康复辅助器具适配率，提升康复服务质量”以满足老年卒中人群对美好生活的向往。基于以上背景，我个人近年来一直从事智能康复产品设计方向的研究，包括三个方面：

（1）从行为认知视角构建了基于多运动意图精确识别框架的智能康复产品设计创新机制；（2）探索了多模态生理信息与肢体运动间的深度关联机理，并构建智能康复产品脑机协同交互模型；（3）对老年人中风患者肢体辅助康复策略及康复外骨骼产品设计展开研究。围绕这些研究工作开发了多代上/下肢康复外骨骼和假肢产品，获中国商业联合会科学技术特等奖、中国机械工程学会优秀论文奖、红点至尊奖，与企业开展产学研合作联合研发攻关，并在西湖区社会福利中心进行临床试验。

前期开发的康复外骨骼产品及老年人使用场景

《设计》：在谈适老化设计的时候，“有温度”一词经常被提到，您会选哪个词作为适老化设计的关键词？

唐智川：适老化设计除了“有温度”，还需要做到“以老年人为本”。我们需要充分了解老年人的生理特征、心理特征、使用习惯，帮助他们解决问题，为他们的日常生活和出行提供方便。老年人用户与年轻人用户的区别在于：

（1）身体机能：随着年龄增长，人体机能难免会出现退化，主要体现在视觉、听觉、行动力；（2）思维方式：受到记忆力、理解力影响，老年用户对新生文化了解能力非常有限；（3）使用意愿：老年人对于新事物多多少少都会存在恐惧和抗拒的心理障碍。因此，设计师应坚持“以老年人为本”的设计理念，从老年人的视角出发，切身感受老年人的不同需求，从而设计出适应老年人生理以及心理需求的产品，最大限度帮助这些随着年龄衰老出现身体机能衰退，甚至是功能障碍的老年人。

以我们团队之前的“老年人助力功能服”设计作品为例。设计前，我们到养老院、医院等医疗机构对老年人患者进行了深入调研，包括中风偏瘫后的运动行为习惯、情感特征等，发现老年人适合轻型、便携的助力设备，并且提出主动助力、方便控制的需求。基于这些特征与需求，我们结合柔性外骨骼技术，开发了一款老年人助力功能服，通过鲍登线牵拉辅助肘关节的屈伸运动和臂肌运动，以协助完成支持日常生活的肢体动作。

老年人助力功能服产品及结构展示

《设计》：近期的新闻报道称，调查显示90%的老人选择居家养老，这种趋势会给适老化设计带来怎样的启示和影响？

唐智川：近期的一些调研报告显示，超过90%的老人选择居家养老。主要原因包括：（1）老人可以自由安排自己的时间，生活更自由；（2）可以得到更多亲人与朋友的关心，享受亲情呵护；（3）相比养老院，居家养老更经济实惠，可以为家庭减轻负担。

在居家养老的趋势下，适老化产品设计需要做到以下几点：（1）医疗康复设备的“家庭化”。养老院、医院的专业医疗康复设备相对体积大、价格昂贵，不适合家庭使用。家庭化医疗康复设备应注重便携性、亲民性等特征；（2）产品操作过程的“易用性”。老年人的视觉、听觉、行动力相对较弱，具有一定的技术恐惧心理，且在家庭环境中使用康复产品缺少医生的辅助。因此，产品的操作需要相对简便、具有良好的用户体验，并且提供有效的反馈提示；（3）产品使用过程的“安全性”。产品不仅在外观设计、材质选择上需要考虑使用的安全性，在使用过程中也应充分考虑老年人生理机能的耐受限度。且针对失能失智的独居老人，也可考虑增加安全监控等功能。

以我们团队之前的“家庭式上肢康复外骨骼”设计作品为例。在“家庭化”方面，采用模块化设计和3D打印技术实现轻量化的外观设计，并可根据患者需求实现不同关节的联动康复；在“易用性”方面，采用SSVEP脑机接口范式实现关节运动辅助控制，患者只需注视屏幕中不同闪烁的图块，即可按自主意愿实现不同的康复动作；在“安全性”方面，结合人机工程学进行机械结构设计，设置软件和硬件安全限位保护，从而避免因误操作、系统故障而造成用户伤害。

家庭式上肢康复外骨骼产品及功能展示

《设计》：在包括人工智能在内的各种智能和技术高速发展的这些年，适老化智能产品的设计原则是什么？这些听起来跟老年人似乎不相干的科技力量在实践中能为老年人带来怎样的便利？适老化设计未来的发展趋势是怎样的？

唐智川：以人工智能为代表的新一代信息技术正在深刻改变着社会生活的各个领域，和适老化智能产品设计的结合也日趋紧密。对产品设计而言，人工智能将是一种新的思考方式，也是一种新的实现手段。如人机交互技术，能促进产品对用户的意图和认知进行识别与评估，并给出相应的交互反馈，更符合产品设计中人机协同与自然交互的理念；VR/AR技术，通过虚拟场景呈现与增强现实功能辅助，能够为用户带来全新的视觉体验。这些技术均已应用于适老化智能产品设计中，其设计原则包括：（1）功能适度原则。功能上的加法并不总是能带来良好用户体验，适当的简化反而更容易改善老年人在使用适老化智能产品时的交互感受。简单适度的功能设置可以帮助老年人更容易地认识和操作产品，并减少记忆和操作负担；（2）延续性原则。适老化智能产品作为新兴事物，老年人接触时间短，往往会使用旧有的经验理解智能产品。延续传统产品的使用体验和操作方式，更容易引起老年人的联想和共情，促使他们更快接受智能产品的使用方式；（3）人文关怀原则。适老化智能产品需考虑老年人的心理需求和情感体验，在使用方式上提供情感关怀和交流功能，关注老年人的用户体验，做到“以老年人为本”，体现人文关怀。

这些科技力量在实践中能为老年人带来真正的便利，主要包括提高用户交互体验和提升产品使用效能两个方面。我们团队在之前的康复外骨骼产品设计中，采用运动想象脑机接口范式实现外骨骼多关节控制，通过想象不同的肢体动作即可实现相应的辅助动作，使人－外骨骼间的交互更自然、控制更方便；基于按需辅助自适应控制模型，结合用户肢体的实际生理状态为其提供适当辅助力，防止辅助过多患者产生懈怠或者辅助不足患者无法完成任务的情况，加强自主参与，有效提升运动康复效果。

适老化设计未来的发展趋势包括：（1）适老化产品设计的需求持续扩大。随着人口老龄化趋势的加剧，适老化产品市场的规模将持续扩大，对适老化产品的需求也呈现出快速增长的趋势；（2）适老化产品在健康领域的发展潜力巨大。随着健康意识的提高，老年人对健康管理和疾病预防的关注度也在增加。适老化设计将以健康管理和康复护理为重点，为老年人提供更好的健康监测、康复辅助等产品和服务；（3）个性化服务的需求不断增加。老年人群体的需求日益多样化，他们将更加注重产品的个性化定制。适老化设计需根据老年人的健康状况、生活习惯、兴趣爱好等因素，提供个性化的产品和服务，以满足不同老年人的需求；（4）智能化产品和服务的普及。随着技术的不断进步，适老化产品将呈现出更多智能化的特点，为老年人提供更智能、便捷、安全的产品和服务。