您聽過二十四孝的故事嗎?
如果聽過,您可能和我一樣有點兒年紀了。小時候上學中午吃便當時,學校總是在廣播系統播二十四孝的故事。有些故事(例如大家熟悉的「臥冰求鯉」)現在想起來有點兒怪怪的,但我一直很喜歡「嚙指心痛」這個故事,常放在我的演講投影片裡講給大家聽。
遠距照顧的起始:二十四孝「嚙指心痛」的故事
「嚙指心痛」的主角是古代有名的孝子曾參,故事是這樣的:
參嘗採薪山中,家有客至。母無措,望參不還,乃嚙其指。參忽心痛,負薪而歸,跪問其故。母曰:有急客至,吾嚙指以悟汝爾。
白話文翻譯一下。曾參在山中採柴,家中有客人來。媽媽不知怎麼辦,曾參還沒回家,便咬自己手指頭。曾參忽然心痛,趕緊揹著柴回家,跪著問媽媽發生甚麼事。媽媽說,臨時有客人來,「吾嚙指以悟汝爾」。
這個故事的關鍵便是最後這七個字,媽媽咬手指頭是故意的,發出現代科技也無法解釋的心電感應神祕電波,通知兒子有急事。
我還把「嚙指心痛」翻譯成英文,對老外演講時一定要講這個故事,告訴大家這個兩千五百年前的故事是「遠距照顧的起始」,“the beginning of telecare”。
遠距照顧曾在台灣轟動一時,但為何曇花一現?
遠距照顧、遠距健康(telehealth)應該是資通訊科技在長者照顧最早的應用。我讀過最早的學術論文,應該是1995年澳洲新南威爾斯大學團隊發表遠距監測居家長輩健康狀況的研究計劃。國內在2006年經濟部便曾經推動「銀髮族U-Care旗艦計劃」。U-Care意指「無所不在的照顧」(Ubiquitous Care),資通訊技術的應用自然是重點之一。
U-Care計劃當年相當轟動,掀起了國內遠距照顧技術發展的熱潮,台灣從北到南共有三十幾家醫院或廠商參與這項計劃。然而經濟部補助結束之後,大部份計劃成果似乎沒有發展出成功的商業模式能永續經營,服務長者和照顧者。
遠距照顧最基本的技術需求,是如何將數據、訊號傳輸到遠端,包括各類生理量測資料,或是緊急求救訊號。從技術面來看,遠距照顧系統當年沒能成功普及的原因之一可能是,那時還沒有物聯網傳輸技術。
常有人以「大人物」-「大」數據、「人」工智慧、「物」聯網,來敘述智慧科技,然而大數據、人工智慧的基礎,還是得建立在「物聯網」(Internet of Things, IoT)傳輸的資料上。
常在上課、演講時問同學甚麼是物聯網,我最常得到的答案是,物聯網「就是把所有的物品都上網」。
這個回答當然是沒有錯的。1995年微軟公司創辦人比爾蓋茲(Bill Gates)在「擁抱未來」(The Road Ahead)一書中提出「物物相連」的概念,常被引述為是物聯網概念的起源,1998年美國麻省理工學院Auto-ID中心主任Kevin Ashton正式提出了“Internet of Things”這個詞。但物聯網是如何運作的呢?
物聯網通訊原理:像LINE貼文,把你的行動傳上雲端
物聯網常用的應用層通訊協定叫做MQTT (Message Queuing Telemetry Transport),是1999年IBM公司所建立的。MQTT的運作機制「貼文(publish)∕訂閱(subscribe)∕主題」(topic),其實和大家熟悉的Line群組運作機制非常相似。
Line群組都有個主題名稱,您加入、訂閱這個群組之後,就可以在群組貼文,所有訂閱這個群組的成員都可以同步收到貼文。
物聯網運作的方式也完全相同,只是物聯網群組成員不是人而是有通訊功能的智慧裝置,群組中每個智慧裝置都可以「貼文」,其他智慧裝置同步接收到貼文而做出反應,經由物聯網進行「物對物的通訊」(Machine to Machine, M2M, communication)。
假設有一個居家物聯網群組主題名稱是「徐伯伯家」,訂閱這個主題的智慧裝置包括徐伯伯家中的床墊、檯燈、冷氣機和手機。許多智慧家電功能其實就是物聯網應用,例如天氣炎熱時,還沒回到家便可以從手機貼文發出指令「開冷氣」,物聯網群組中床墊、檯燈和冷氣機都會同步接到貼文,但只有冷氣機做出反應開啟。
設想這個居家物聯網系統在長者照顧的應用情境。晚上9點鐘床墊感知到徐伯伯上床睡覺了,便發出「徐伯伯上床」貼文,檯燈收到貼文便自動關閉,冷氣機收到貼文便自動調整為舒眠模式;凌晨2點鐘床墊感知到徐伯伯離床,也立即發出「徐伯伯離床」貼文,檯燈收到貼文便自動開啟提供照明,避免徐伯伯跌倒,照顧者手機收到貼文便發出警示聲,提醒徐伯伯的照顧者前往查看。
要達成這個情境,床墊、檯燈和冷氣機都必須加裝有通訊功能的晶片,透過雲端的“MQTT Broker”傳遞貼文。
未來家庭:家具家電裝上晶片,建構環境智慧
MQTT是為物聯網所設計極為輕便的通訊協定,網路頻寬與硬體需求非常低,適用於網路連線與運算速度不快的嵌入式晶片裝置,床墊、檯燈和冷氣機,可利用家中無線網路(Wi-Fi)連結“MQTT Broker”互相通訊。
實務應用上可以自行架設“MQTT Broker”建立私有雲架構(private cloud),也可以採用如Amazon、Google等大型公司的雲端服務,成本不高,更適合商業應用。
這個簡單的物聯網應用情境中,床墊、檯燈、冷氣機等裝置似乎開始有了「人工智慧」,能夠互通訊息、並因應徐伯伯的狀況做出適當反應;床墊也能持續感測徐伯伯臥離床或睡眠活動,傳輸、儲存至雲端伺服器,做後續生活模式的「大數據」分析。
物聯網技術的應用,使得遠距照顧從單純的量測、傳輸生理訊號,逐漸朝向建立完整的「環境智慧」(ambient intelligence),環境中的裝置能夠感知人的行為和需求,並且做出相應的反應,「遠距」反而不再是唯一的重點了。
前述「徐伯伯家」的例子,床墊、檯燈、冷氣機都只是在同一個空間互傳訊息;Covid時期遠距照顧技術被廣泛應用,傳輸確診隔離病患的體溫、血氧濃度等數據,隔離病患也不見得在「遠方」。
徐伯伯家中床墊、檯燈和冷氣機,需要利用家中無線網路上網互相通訊,實務經驗裡,這其實是物聯網照顧產品進入居家很大的障礙。許多長輩家中沒有無線網路,即使有,無線網路的覆蓋可能也不完整,如家中臥室、廁所最常使用照顧裝置的場所,無線網路接收可能反而不穩定。物聯網照顧裝置如何上網的問題,我們留在續集來討論。(本文章反映作者意見,不代表《銀天下》立場;責任編輯:王美珍)