基于用戶體驗的老年人下肢康復訓練產品設計研究

摘要：在老齡化背景下，目前老年人康復產品功能單一，體驗效果不佳，為了改善老年人下肢康復訓練效果，對老年人下肢康復訓練產品進行了創新設計研究。為了更好地滿足老年人下肢康復產品的用戶需求，從審美、效能、情感以及意義等4個用戶體驗維度對老年人下肢康復產品進行系統設計，在關注老年人的審美和效能體驗的基礎上，重點關注老年人的情感和意義體驗，充分考慮老年人在使用產品過程中各種體驗。通過從用戶體驗4個維度對老年人下肢康復訓練產品進行體驗設計，可以有效解決了現有老年人下肢康復訓練產品功能單一、可持續性差、結構過于簡易等問題，提升產品用戶體驗。在老年人下肢康復訓練產品設計中，通過從4個維度進行體驗設計可以更好提升產品體驗效果。

關鍵詞：系統化；老齡化；下肢康復訓練；用戶體驗；創新

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）19-0116-03

引言

隨著我國人口預期壽命持續提高和老年人口質量不斷提高，老年人口規模龐大和老齡化進程明顯加快，而大部分老年人隨著年齡的增長，生理機能和四肢靈活性會不斷下降，同時慢性疾病的侵擾會導致老年人下肢運動障礙的患病人數顯著增加[1]。下肢康復訓練產品對于老年人來說，通過早期康復手段，能夠幫助老年人恢復身體部分功能，能減輕老年人生活不便的痛苦和家人的負擔，降低身體狀況惡化率，以及通過建立系統的老年人康復訓練產品設計體系對康復輔助器械創新設計具有積極推動作用。

一、老年人下肢康復訓練產品設計現狀概述

下肢康復訓練產品其目的是代替或者輔助康復治療師的康復訓練，簡化傳統的康復治療過程，輔助患者在減重狀態下模擬正常人的行走運動，在設計過程中關注老年人行為習慣，充分考慮老年人的心理、生理特征，在老年人生活語境下開展康復訓練產品系統化設計研究，對有下肢運動障礙的患者進行有效的康復訓練，為老年人進行康復訓練提供了更多、更好的下肢康復訓練產品[2]。

國外的老年人下肢康復訓練產品在多年發展下，已有多款代表性產品，從基礎的下肢康復理療儀到智能外骨骼機器人，產品類型豐富，揭示了老年人下肢康復訓練產品未來可能的發展前景。國內對康復醫療行業的研究比較晚，現在對其研究呈快速發展階段。整體上，國內外老年人下肢康復訓練產品理念大抵相同，但在產品的運動方式、訓練模式及人機交互方式等方面缺乏多樣性和靈活性，未能調動和利用患者的主動運動意識[3]。

整體上，目前國內外的下肢康復訓練產品大多功能較為單一、使用舒適感不足且可持續性較差。老年人在進行康復訓練的過程中，走下樓梯是最困難、最可怕的時候，長期臥床而導致的腿部肌肉萎縮等問題會使老年人在步行的過程中產生無法支撐、害怕滑倒和恐懼的問題。由于老年人的肢體靈活性和骨骼堅韌性都在下降，易患老年性骨質疏松癥、關節炎等疾病，而現有的輔助產品存在許多痛點（圖1）。

此外，下肢康復訓練的過程中不正確的姿勢也會對老年人的關節造成很多傷害。首先，由于衰老所引起的生理變化，與年輕人相比，老年人的身體搖擺程度更為明顯。其次，年齡的增長使老年人的行走能力隨之開始下降，并存在不同程度的步態障礙，使其行走速度逐漸變慢，走路幅度變小。最后，年齡老化使老年人的身體機能退化，老年人的運動協調性也因此逐漸下降，從而出現老年人運動遲緩、困難，甚至易跌倒的現象。

因此，在當下老齡化進程加快的社會背景下，現有的老年下肢康復訓練產品較難滿足用戶的需求，針對該問題，對市場上該類產品進行調研，關注老年人心理和生理需求，利用系統化設計方法，將用戶體驗應用在產品設計全過程中，旨在設計出更舒適、更安全和易操作的下肢康復訓練產品。

二、老年人下肢康復產品用戶體驗研究

在年齡老化的過程中，社會角色的轉變和生活條件的限制使老年人的生理、心理及行為習慣均發生變化。神經、感覺和運動系統的每況愈下，讓老年人下肢的生理機能的下降幅度更為顯著，導致老年人在日常生活中遇到更多障礙，在心理層面上更容易產生抑郁、敏感、孤獨等負面情緒，因此，這類群體需要得到更多的人文關懷和社會關注。如何通過滿足老年人生理、心理需求，精準化和個性化地為老年人設計下肢康復訓練產品，提高老年人的下肢生理機能，保障老年人的身心健康，是老年人下肢康復訓練產品設計的關鍵。

（一）用戶體驗研究

20 世紀90 年代，唐納德·諾曼提出用戶體驗的概念后，隨著用戶體驗的不斷發展，心理學、人機交互、可用性測試等不斷被納入用戶體驗的相關領域中，眾多學者開始從不同的角度解讀用戶體驗的內容定義和研究方法[4]。為了更好地提升老年人下肢康復訓練產品設計的用戶體驗效果，通過采用系統化的設計方法，具體從審美、效能、情感以及意義等4 個用戶體驗維度對老年人下肢康復產品進行系統設計，在關注老年人對下肢康復訓練產品感官感受和效能體驗的同時，重點關注下肢康復產品所激發的情感體驗和所包含的象征性意義，以及文化的體驗。

（二）審美體驗和效能體驗維度分析

審美體驗維度設計主要針對的是老年人下肢康復訓練產品的外觀、形態、色彩等方面的感官感受進行設計，而效能體驗維度設計是指用戶在產品使用的過程中，其痛點被解決和需求被滿足時產生的體驗。

在具體的分析過程中，主要以實地訪談的形式了解需要進行下肢康復訓練的老年人的生理和心理需求，為其制定相應的用戶畫像，并通過在醫院和社區觀察的老年人的下肢康復訓練流程繪制用戶旅程體驗圖，將老年人進行下肢康復訓練時的行為和動作拆解化，逐條分析其中的用戶需求和痛點，旨在進一步提升用戶感官感受，提升產品審美體驗。在實地訪談的同時，也需要設計師提前了解老年人下肢康復訓練產品的相關行業標準，進而為后續構思設計方案做好相應準備。

由于年齡的增長，老年人的眼組織結構會逐漸退化，身體的視覺功能下降，因此老年人將從視覺為主、其他感官為輔轉變為各類感官都均等起作用的感受模式。老年人易受到眼疾的困擾，導致老年人所看顏色的色相和飽和度發生變化，逐漸失去辨認色彩的能力，讓明亮或淡色更趨向于蒼白，容易忽略白色，同時老年人對顏色輪廓或分界的感知能力和分辨能力也在下降，只有在色彩飽和度較高的情況下才能分辨顏色的種類情況，對黑色的敏感程度更高[5]。而身體狀況的變化使老年人容易產生各種各樣的心理疾病，例如肌肉骨骼運動機能的退化，而行動不便、關節疼痛等，導致老年人多疑、敏感、固執甚至抑郁[6]。因此在老年人下肢康復訓練產品設計過程中需通過產品的色彩搭配，通過給予老年人舒適的審美體驗，進而幫助和緩解老年人此類情況。考慮到老年人的生理和心理需求，在色彩搭配上應以暖灰色系為主，在一定程度上能夠緩解老年人的心理壓力，并搭配具有寧靜安神作用的冷色調，增加穩定感，有助于老年人的早日康復。在保障下肢康復訓練產品功能的基礎上，選擇合適的色彩、材料、形態等視覺呈現方式，也可作為優化現有下肢康復訓練產品的路徑之一，從而緩解老年人的生理、心理壓力，提高康復治療效果。

在產品設計構思的過程中，通過對產品形態的推導，發現形態的表面現象與實際性質的關系，通過總結形態的內在規律，從而優化產品的造型，以推動產品設計的創新，提升產品的審美體驗[7]。因此，需要在后期方案調整的過程中，對整體結構和部件進行簡化，通過與色彩的相輔相成來削弱本身作為醫療器具所帶來的冰冷感覺，以最簡潔的結構方式來滿足用戶的需求，旨在提升產品的審美體驗。

對于產品設計而言，在造型已經確定的情況下，由不同材料制成的同一產品，審美體驗大相徑庭。合適的材料能夠有效提升產品的功能性和美觀性；相反，使用不合適的材料會失去產品一定的造型感和舒適感。在保障產品的安全的情況下，為使老年人有良好的使用體驗，可在產品設計中可以選擇一些親膚的柔軟材料，提高使用過程的舒適感，同時采用一些較為輕盈的材料，例如金屬鋁等，減輕老年人的使用負擔。在老年人下肢康復訓練產品設計過程中，應當兼顧功能適用性和用戶體驗效果來合理地選用材料，同時以材料為驅動，探索和研究設計的進一步創新，以此提升產品的審美體驗[8]。

（三）情感體驗和意義體驗維度分析

情感體驗是由產品激發情感而產生的體驗，而意義體驗是指用戶對于產品中所包含的象征性意義和文化的體驗。老年人的情感體驗和心理需求往往受生理特征的變化而改變，通過獲取老年人的情感需求，能夠更好地理解用戶期望，對產品進行深入設計，使產品符合用戶的情感訴求，達到更好的情感和體驗效果。

隨著科技的發展，越來越多的產品都趨向輕薄化、智能化、人性化，作為一款康復器具，產品整體外觀造型也需要向薄型化、輕量化方向發展，因此在下肢康復訓練產品的整體造型上應該以圓潤造型為主基調，給人以一種安全、沉穩的感覺；同時顏色上不能過于鮮明，應該是以低飽和度的顏色為主，太過鮮明的顏色容易讓人產生激動的心理，不利于損傷部位的恢復；動力裝置應該薄型化，如何能做到將器械完全置于衣服內側是未來一個重要的發展方向，減少醫療產品的冰冷感，增加人性化，提升老年人的產品使用舒適度，進而增強產品情感和意義的體驗感。

老年人對下肢康復訓練產品的易用性需求隨年齡逐漸上升，現有的針對老年人的輔助康復器械種類雖多，但康復功能相對單一，康復效果一般，針對性較弱，無法給使用對象足夠的安全感。為實現新的產品意義，需對原有產品的功能系統進行調整，具體可以通過功能轉型、功能添加與刪減、功能升級和功能重組對產品功能進行創新設計，從而為用戶提供更完善的產品選擇[9]。在目標人群為老年人的情況下，可以將老年人下肢康復訓練產品的基本功能定位為通過多方面分解行走時下壓的壓力，通過對老年人的下肢進行固定支撐，使老年人能夠較為輕松地完成下肢康復訓練，提升老年人使用產品的體驗效果。

（四）基于用戶體驗的老年人下肢康復訓練產品設計流程

在老年人下肢康復產品設計過程中，通過從用戶體驗4 個維度對老年人下肢康復訓練產品進行體驗設計，具體從用戶研究與分析、確立產品構思、外觀感知設計、產品測試和用戶評估等方面對下肢康復產品進行設計，充分考慮用戶的認知、操作等行為，挖掘用戶的顯性需求、隱性需求以及潛在需求，旨在提升老年人在使用下肢康復產品的體驗。

三、老年人下肢康復訓練產品設計實踐

隨著年齡的增長，人的生理特征會隨之發生變化，而老年人的生理特征變化相比年輕人更為顯著。針對現有國內外面向老年人的下肢康復產品的造型單調、結構單一、可持續性低下、創新性不足等問題，為老年人下肢康復訓練設計一款產品，結合現有的一些環保材料，緩解老年人進行下肢康復訓練時步行產生的壓力，讓老年人在康復訓練過程時收獲舒適體驗，主觀性能愿意接受下肢康復訓練，讓子女和老年人做到足不出戶便能夠得到治療，以期做到更好的康復訓練效果。

（一）審美體驗和效能體驗設計

通過前期調研與分析，主要針對老年人的下肢康復需求進行調研，通過用戶觀察、問卷調查、用戶訪談等方式對現有老年人下肢康復訓練產品的造型、材料、使用情況等方面進行分析、歸納和總結。

為了達到使老人能夠較為輕松、舒適地進行下肢康復訓練的目的，通過對市場上現有的老年人下肢康復訓練產品進行造型切片分析，總結出一些基本型，并對產品的造型進行定位。產品造型主要以簡潔舒適為主，以此來滿足老年人的審美需求和審美體驗，致力打造一款輕薄、靈活、符合人機要求的下肢康復訓練產品，進一步提升產品的效能體驗，通過草圖進行歸納概括后，進行草圖推演設計，形成初步方案（圖2）。

在設計過程中，為了設計出滿足老年人的身體特征的下肢康復產品，通過系統的科學考慮老年人的生理、心理等因素以及人機環境的交互關系，在設計上參考老年人人體尺寸標準，保證設計出的下肢康復產品可以舒適地被老年人所使用，產品整體尺寸基于人機工程學的整體高度確定為860mm，在產品上設有內卷尺測量裝置和調節拉伸裝置，可以滿足不同身高和腿部不同圍度的老年人的需求，可以根據需要自由伸縮調節器具長度[10]。在結構上設置了可調節尺寸的拉伸裝置，解決老年人因身高差異而使用不便的問題，進一步提升產品的效能體驗（圖3）。

（二）情感體驗和意義體驗設計

根據調研發現老年人在進行康復訓練的過程中以及長期躺在床上而導致的腿部肌肉萎縮，走下樓梯是最困難、最害怕的時候，造成下樓梯時無法支撐、害怕滑倒以及產生恐懼的心理。此外，不正確的下樓梯方式也會對我們的膝蓋造成很多傷害。為了解決此問題，具體從3 個方面來分解老年人下壓時候的壓力，1. 在鞋底上加入竹材，由于竹子是一種柔韌而富有彈性的材料，竹材底部在受到壓力的時候會向上產生彈力，也就是反作用力來抵消一部分的壓力，能夠起到舒緩壓力的作用，使老年人在使用時感到舒適；2. 通過在鞋底和側板采用定滑輪等彈性機構來緩解老年人在步行時產生的壓力，利用彈簧機構在釋放力和側板支撐的作用下緩沖壓力；3. 通過大腿處固定的裝置進行緊固疏導，承擔多余力。整體上，通過對老年人下肢康復訓練產品進行創新設計可以輔助患者獨立完成下肢康復訓練，改善訓練效果，減輕家庭和社會的負擔，提升老年人使用產品的情感體驗和意義體驗（圖4）。

對于下肢運動障礙的老年人而言，自身生理不便的情況易造成心理產生負面的情緒，其又面臨社會和家庭環境的影響，會加重上述現象。通過下肢康復訓練產品，老年人能夠較為獨立地完成下肢康復訓練，以此減輕老年人的生理和心理負擔，并恢復一定的下肢運動能力，對生活重拾信心，形成正向積極的情感體驗。在設計中，通過融入外骨骼機器人技術、微電刺激技術和低頻脈沖技術等智能技術對產品進行創新設計，更好地實現產品相應的功能，提升產品的整體體驗效果。

（三）產品測試和用戶評估

為了驗證方案的整體可行性，通過數字模型的方式不斷模擬各個部件的裝配過程和進一步分析測試結構的可行性，由設計師對有問題的結構進行修改完善，最后采用樹脂材料對產品零部件進行逐個打印，并對各個部件進行了打磨和噴漆處理，確定上色完成后開始進行光油覆膜，最后完成產品各部件的組裝。最終由設計小組邀請5 位潛在用戶進行使用測試，測試結果顯示，用戶各方面體驗效果良好，方案符合預期效果，可以較好地達到下肢康復訓練效果（圖5）。

結語

隨著人口老齡化的速度逐漸加快，老年人對下肢康復訓練的需求逐漸增多，面向老年人下肢康復的訓練產品也在迅速發展，為了進一步提升老年人下肢康復訓練產品的體驗效果，通過從審美、效能、情感以及意義等4 個用戶體驗維度對老年人下肢康復產品進行系統設計，在產品設計過程中充分考慮老年人的認知、操作等行為，挖掘老年人下肢康復產品的顯性需求、隱性需求以及潛在需求，最終設計出滿足老年人用戶需求的康復訓練產品，為老年人的下肢康復提供生理和心理上的關懷和幫助，增加老年人克服病痛的信心，有利于老年人的早日康復，提升老年人在使用下肢康復產品整個過程中的體驗，也為未來老年人下肢康復產品設計提供了新思路。

基金資助：廣東省教育廳青年創新人才項目“老齡化背景下老年人下肢康復訓練產品創新設計研究”（2022WQNCX027）階段性成果；2022 校外創新創業教育實踐基地（項目編號PX-17223667）階段性成果

參考文獻

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