◎唐子惠 孫兵 楊東霖

輸液架有吊掛式和直立式兩類，經(jīng)過多年的醫(yī)療實踐與使用功能的改善，醫(yī)用輸液架在大類別上有了新的裂變形式，如有了折疊伸縮式的、軌道倒掛拖曳式的、直立底盤滾輪式和任意轉(zhuǎn)向插桿式等等。為更好解決兒童在輸液過程中表現(xiàn)的各種問題，如幼小兒童情緒不能自控哭鬧、躁動脫針等，結(jié)合人機工學(xué)理念設(shè)計實現(xiàn)一種具有多功能、有溫度、有親和力的兒童輸液椅勢在必行。

一、輸液椅市場的現(xiàn)狀

（一）輸液時兒童生理及心理特征分析

從生理方面看：兒童的大腦此時正處于發(fā)育之中，興奮機能與抑制機能未發(fā)展成熟，兒童無法對過激的行為加以自控，于是針頭注射入肌肉時無法忍耐便哭泣；同時由于兒童耐力差，輸液時的久坐造成肌肉持續(xù)性疲勞而哭泣。從心理特征方面看：兒童心智簡單表達能力不強且情感想象力豐富，會選擇直接吸引家長注意力的方式來表達自己內(nèi)心的不接受；例如患兒雖然在打針過程中痛感并不強烈，但在受到針頭與醫(yī)生形象的信號刺激便產(chǎn)生抵抗和求助家長的心理，因此哭鬧。

（二）國內(nèi)外兒童醫(yī)療環(huán)境與輸液椅的現(xiàn)狀

兒童輸液椅是根據(jù)兒童身心特點研設(shè)出的輸液區(qū)專用座椅，目前我國對于此產(chǎn)品的設(shè)計尚處于萌芽之中。

人機工學(xué)因素嵌入醫(yī)療設(shè)施設(shè)計國外比國內(nèi)早些。冷漠的器具引發(fā)患兒情緒的抵觸，產(chǎn)生肢體抵觸和抗拒，這說明我們在設(shè)計時缺乏人機交互要素的考量。兒童輸液座椅引入人性化設(shè)計要素，會直接改善醫(yī)患關(guān)系，母嬰關(guān)系等。

在兒童輸液椅設(shè)計中國外重視兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已是常態(tài)，從兒童輸液椅的色彩設(shè)計上多運用色彩療法，這符合色彩心理學(xué)原理，對兒童視覺刺激直接影響和干預(yù)其心理機制，通過座椅功能的可觀、可用、可玩等多要素轉(zhuǎn)移孩子的注意力，在增加趣味性的同時減輕孩子對治療的恐懼心理，使他們在無意識狀態(tài)下接受治療。

二、多功能輸液椅設(shè)計中人機工學(xué)意義

（一）人機工程學(xué)研究的是“人—機—環(huán)境”系統(tǒng)中的人、機、環(huán)境三要素之間的關(guān)系

研究目的是使人們在工程技術(shù)和工作生活中，能夠安全、舒適、正確地使用產(chǎn)品，使人、機、環(huán)境得到合理的匹配，實現(xiàn)系統(tǒng)中人機的統(tǒng)一并達到最優(yōu)化的結(jié)果。

針對多功能輸液椅的設(shè)計，可使用先調(diào)研觀察、問卷調(diào)查摸底、人體實測和計算機模型仿真設(shè)計等使設(shè)計方案得到落實。

（二）多功能兒童醫(yī)療輸液椅的人機尺度分析

1.兒童的人體尺寸測量方法及內(nèi)容

兒童人體尺寸測量方法主要有丈量、攝像法和問卷法。丈量法：主要利用專用人體測量儀器來測量兒童的身高、體重、坐高、肩寬等數(shù)據(jù)；攝像法：由于兒童好動的特殊性，一般的測量很難達到既符合靜態(tài)又符合動態(tài)要求的結(jié)果，所以采用照相機與攝像機對兒童進行投影測量；問卷法：因為需要得到不同兒童針對同一輸液椅的真實體驗感受及其感到舒適的尺度，這與兒童的生理和心理特點有關(guān)，所以采用問卷法進行調(diào)研。

2.兒童坐姿的分析

成人在緊繃狀態(tài)下坐姿背部與臀部角度在85—90°；在放松狀態(tài)下背部與臀部角度大于95°。兒童天性活潑好動，坐姿大多都處于放松狀態(tài)，坐姿角度在100—120°之間，如圖3。靜態(tài)尺寸在設(shè)計兒童輸液椅中只是起到最小百分位數(shù)的作用，加入動態(tài)修正量滿足兒童的生理需求尤為重要。兒童的肢體活動范圍會比正常成人的活動范圍大。

3.多功能兒童醫(yī)療輸液椅的功能尺寸分析

座椅部分的設(shè)計因素很多，可以概括出如下的要素參考：

座面高度：經(jīng)數(shù)據(jù)研究對比，得出適合中國兒童的座高范圍在270—520mm，而兒童輸液椅作為非工作座椅，其高度要比工作椅設(shè)計低一些。

靠背的高寬和傾斜角度：經(jīng)數(shù)據(jù)研究對比，得出適合中國兒童的靠背寬度范圍在325—375mm、高度在460mm 左右、傾角范圍在100—105°。而兒童輸液椅靠背功能的要點轉(zhuǎn)向支撐兒童軀干的體重，身體的主要重量應(yīng)由臀部坐骨承擔(dān)。在腰椎下面要提供支撐，設(shè)置適當高度的靠背來降低背部緊張度，給背部足夠的支撐保護。

座深：經(jīng)數(shù)據(jù)研究對比，得出適合中國兒童座深范圍在180—360mm。而兒童輸液椅座深應(yīng)滿足臀部得到充分支撐、腰部得到靠背支撐、座面前緣與小腿之間留有適當?shù)木嚯x以保證小腿可以自由活動以上這三個條件。

坐墊：經(jīng)數(shù)據(jù)研究對比，得出一般坐墊的高度是25mm。兒童輸液椅座面需要一定的緩沖性，有助體重壓力分布整體坐墊。

扶手：兒童輸液椅扶手的高度以200—250mm 為宜，扶手前段可略高于肘高，使其形成一個傾斜角。

三、基于人機工程學(xué)下的多功能兒童醫(yī)療輸液椅的改良設(shè)計

（一）多功能兒童醫(yī)療輸液椅的設(shè)計定位與方案確定

人機工程學(xué)理論在兒童輸液椅設(shè)計得以應(yīng)用，準確適用人群范圍，確定多功能兒童醫(yī)療輸液椅實施方案。通過將輸液椅和兒童騎自行車二者功能做有機結(jié)合，實現(xiàn)人性化與趣味性結(jié)合的多功能性的設(shè)計目標。對現(xiàn)有兒童輸液椅的分析研究發(fā)現(xiàn)，在使用狀態(tài)下家長希望患兒可以在自己視線范圍，但是騎行車元素的使用習(xí)慣卻是在視線范圍以外；如果要將二者合理的結(jié)合就要規(guī)整二者的使用習(xí)慣所以在設(shè)計騎行車部分時加入了新型的智能跟蹤系統(tǒng)，當患兒在自由活動時騎行車會發(fā)出定位信號，家長可聯(lián)手機APP 去獲取患兒所在的位置，一旦超過可活動范圍即可警示家長?；谌藱C工程學(xué)的理論研究和運用，結(jié)合對兒童輸液椅和兒童騎行車的研究、分析設(shè)計定位等，確定了具體的設(shè)計方案，產(chǎn)品通過渲染，如圖1、圖2 所示。

圖1

圖2

（二）多功能兒童醫(yī)療輸液椅的功能分析

多功能兒童醫(yī)療輸液椅適用目標人群設(shè)定為無自主隨意移動的患兒和有自主隨意移動的患兒。這款輸液椅的設(shè)計體現(xiàn)了適用于娛樂的雙重性，在保證輸液椅基本功能的前提下，坐、斜依、騎行三者相結(jié)合。輸液椅外部分為靠背座椅兩部分，下部墊椅與背部可調(diào)節(jié)傾斜角度，根據(jù)不同年齡患兒的身高體重，適當調(diào)節(jié)。在坐姿輸液狀態(tài)下，輸液椅坐墊的大小應(yīng)控制在450—700mm 長度之間，符合兒童臀部范圍。外觀色彩看用果綠、淡黃與淡粉色等符合兒童審美標準的色彩，美麗的色彩愉悅童心，增加趣味性。騎行車底座和下層座椅外殼選用堅實耐用的APS 樹脂塑料，環(huán)保保護 和騎行車坐墊面料采用亞麻和棉，散熱性與涼爽性好。整體輸液椅設(shè)計上追求推行輕便簡潔，安裝、拆卸、變身簡易。舉高支架設(shè)計多個掛鉤，讓家長解放雙手；輸液椅作為醫(yī)療機構(gòu)的公共使用實施，設(shè)計采用模塊化組合造型，可減少壞損率和不安全因素。

四、結(jié)語

隨著人們對人性化醫(yī)療的主體需求值上升，兒童醫(yī)療設(shè)施多功能輸液椅的設(shè)計、投產(chǎn)及使用已成為產(chǎn)品設(shè)計師不可回避的課題。公眾與市場都要求多功能輸液椅的產(chǎn)品設(shè)計，必須加大人機原理與人文關(guān)懷因素的融入，關(guān)照不同成長階段兒童心理、生理需求特征，滿足兒童活潑好動、好奇心強的特點，設(shè)計出利于兒童身心健康的多功能兒童醫(yī)療輸液椅，極大引發(fā)患兒的愉悅情感體驗與心理感受，緩解兒童焦慮恐懼與疼痛感。兒童患病時使用的醫(yī)療設(shè)施的人機性、多功能性、溫暖度也給醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計提出了新的目標。