工业设计师,走近医疗时

78|9评论|5014人气|22收藏|2022-06-19 09:05:28
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最近有同学催更了,想必长久不发文,给同学的陪伴感降低了。但我依旧苦于不知道写点什么,因为最近没有什么重大道理的感悟,或者说没有什么原创感悟,所以自然没什么写作的动机。


不过想起雍正爷当年给年羹尧写的信:

最近,朕心里烦得很,京城老不下雨,山东又闹蝗灾,听说你们陕西那里下雨,不知道麦子被淹了没有。唉,我说这些也不为什么,只是心里有点烦,想和你说道说道,你那里有什么事,随便徐徐奏来。

所以,我想也可以徐徐奏点什么。

另外也是因为年纪大了,不像以前写故事,十年前的画面还历历在目,现在的经历恐怕得及时记录,不然没多久就淡忘了。

最近一直在忙医疗方面的项目,所以不妨讲讲自己今年和医疗项目之间的事。

第一次做医疗项目还是2015年的时候,那还得感谢某知名设计公司把项目搞砸了,才把机会让给了我,那是一个体外心肺复苏按压器。

那算是我走进医疗产品的开端,因为它是第一个关于挽救生命的产品设计。

前期准备的时候,就有许多的疑问,都是直接去询问客户,因为对我来说内容太专业,知识不对称非常明显。

关于心脏骤停,心肺按压频率,按压深度,客户提供的知识足够我消化了,自己并没有做任何程度上的主动学习。

不过后来,AED的设计项目来了。也就是自动体外除颤器。这使得以往对设计项目的前期准备方法不够用了。

本来以为,体外心肺复苏按压器已经让我迈入了医疗产品设计的门槛。

后来发现,那更像是从老远望见了医疗产品的招牌而已。走近一看才发现,门槛比自己的个子都高,而且不止一道门槛。

说到AED,这个产品名称就容易把人吓住。

自动体外除颤器?看看这个名称包含的词汇。

自动?难道还有手动档?后来知道确实有。

体外?难道还有体内?后来也知道确实有。

那叫植入式心脏起搏器。

除颤?啥意思?完整表述是:消除室颤。

室颤?啥玩意 ?完整表述是:心室颤动。

心室?不就是生物课学过的心房心室的心室吗?

是的,但是你真的以为凭借那点皮毛就真的了解心室是啥了吗?

颤动?心脏跳动不就是颤动吗?不是的,不然就不会叫法不一样了。

好了,到这里已经够吓人了。

这种未知的恐惧,可能仅仅来自于客户的一句询问:AED产品你能设计吗?

一般产品,我可能询问一下设计要求,就可以很快回答。

但类似AED这种医疗产品,我......

要不你等我两三天,我再回复你?

这不是开玩笑嘛。

一般我最常用的说法就是:我可以试试。言下之意,有风险。

那我先不收钱总可以吧。这样客户风险也降低了。

好,就这样开始了,算是争取到了一个真正的医疗产品的设计机会。

但是我不会做呀,没做过,该怎么开始呢?

李笑来说,学习有三个阶段。

第一个阶段叫做,有人手把手教你。

比如我们小时候很多事情都是这样学的。

也比如现在很多线下建模和手绘培训班。

这是学习的最基础阶段,这是大多数人能够完成的。

第二个阶段叫做,看书自学。

这就刷掉一部分人了,因为还有很多人是没有办法依靠自己阅读学习知识的,包括观看视频教程自学,也是这种阶段。

第三个阶段叫做,没人教,也没有书,没有任何资源帮助,自己琢磨出一套方法,把事情做成了,并且去教别人。这个阶段不是我要讨论的。因为段位太高。能做到的人非常少。

第二个阶段的学习方法,我想我是可以的。

所以买书,找视频便是我采取应对AED项目的方式。

之前说过,我买到了一本书《临床心脏起搏,除颤与同步治疗》

想象的情节可能是这样的,你买了一本武林秘籍,经过一番苦心修炼,便可以战无不胜。但现实并非如此。

初看这本书,你会发现自己其实根本不了解心脏。这个知识基础如果没有,那看什么书,都只会看得云里雾里。

于是我买了一个心脏的解剖模型,结合网上的心外科解剖讲解视频,包括老外的手绘式的科普讲解,医学院录制的心脏结构课程,和一些人录制的自己在菜场购买猪心进行解剖练习的视频,我差点也买一套柳叶刀和猪心来玩。

大致了解完心脏之后,你可能以为自己迈过了一个大坎,然而电学知识还在后面等着你。

3伏的锂电池,怎么向电容充电,并在瞬间释放出2300伏的电压呢?我去......

电容又是什么?好像有点印象。但是......

算了,干脆买本电子电工成长手册。

正电子,负电子,绝缘层,电场,场压?

如果你还记得大学里学过的电子电工知识,那问题不大。

不过AED用的是一种叫做超级电容的大家伙,所以能发出这样高压的电流。

这又涉及到产品内部会有两套电路,一套高压回路板,一套低压回路板。

听到这里,你的反应可能是,等等!你不要再说下去了。这些内容难道是设计师都必须知道的吗?知道那么多有必要吗?不就是设计一个外观吗?

别着急,我和你讲讲那一次开会的经历。

那时项目已经经过了两轮的方案提交。客户决定各方人员都到上海进行一次面对面会议。美国的AED工程师也飞来上海。

我尽可能的做了充分的准备,医学知识,电学知识,而且都准备双语,也就是知道原理的基础上,我还查找了相应的英语表达。因为这是一次全英语会议。

会议是下午进行,我一早便来到附近的便利店,开始背单词。以便美国工程师说到某个词的话,我能知道是什么意思,或者我想说某个词的时候,也能说的出来。

如果我没有在知识上做好充分准备,那我就得学会另一句英语 “这个我不懂,别问我。”

“当患者由于室颤或者心律不齐,其心电图由低压电路获取并进行分析,且提示操作者是否需要对患者进行电击。高压电路开始充电并实施电击。设备在电击后提示操作者进行持续5个周期的人工心肺复苏......” 

当美国工程师说出这样的句子时,我惊讶地发现,自己竟然听懂了,当时内心真是无比庆幸。

相比之下,客户那边的工程师和项目负责人,就显得准备不足了,具体表现我就不说了,反正最后我快变成了现场同声传译了。美国工程师还觉得我英文不错,他哪里知道我准备了多久。

看到这里,你可能觉得我只不过是一个性格内向的理工男通过笨鸟先飞的强准备,顺利度过了一次会议而已。

不过我要说的是上面那个问题,为什么工业设计师需要了解产品这么多的内容?

简单回答就是为了不被踢出局。

想象这样一个场景,你聚集了一帮陌生人,想要组织一场足球比赛。

你问对方,“你会踢足球吗?”

对方很爽快地说,“会踢,我们是专业的。”

但是比赛一开始,对方就用手抱起足球,向球门狂奔。

你基本可以断定,他其实连足球比赛都没看过。

对于一个专业性非常高的产品设计来说,一个不全面了解产品的工业设计师,在别人眼里就类似一个谎称自己是专业的,实际却非常无知的狂奔者。

AED项目的顺利完成,给了我很大的鼓舞。它才算是我接近了医疗产品设计的第一个标志。

并且我也感受到了,去设计专业性产品是一种什么感觉,那就是一种我正在转行的感觉。

以上都是之前的事情,而今年的疫情让我对医疗产品有了更多的积极性。

没事可干的时候,我就会自己找点事。自由设计师空闲的时候,就特别像退休老人。

在新闻里看到了关于ECMO救治病人的报道,我就对这个东西有了兴趣。

“你说哈,会不会以后有人找我设计一台ECMO呢?”

“你说会,就当会咯。”

“这个东西,有点复杂,我得提早准备,万一真的有项目来了,一问三不知,就不好了。”

“得自己先做一个,就当参加医疗设计比赛之类的,先热热身,也好放在作品集里。”

“好嘞!”

这是白日梦境中我的自言自语。无所事事,是很容易精神分裂的。

你知道,没有人真会找我做这么专业的医疗设备。什么样的企业会找一个个人设计师做专业的产品呢?所以我纯粹是自嗨。

于是,我开始乱买书了。好在后来证明,这个准备并不是毫无价值的。

什么是ECMO?其实这个东西逻辑上不难理解,就是在病人心肺功能丧失的情况下,还能维持生命。

也就是把本来通过心肺的血液,引流出来,对血液进行氧气补充和排出二氧化碳的处理。

原理上就是这点内容,如果病人肾脏衰竭的话,还可以和血液透析机一起使用。

但是如果真的有这么简单的话,这个东西就不会看起来那么复杂了。

况且,如果真的这么简单,那么还有什么好设计的呢?

我们一般对产品调研,不就是需要深挖产品和使用者的需求,从而找到设计的切入点吗?

所以必须揭开产品表面上的简单逻辑,深入到各个细节中,寻找可以改进的线索。

首先,血液引出身体,它就会变凉了,所以管路需要经过一个恒温加热的装置,从而保证人体体温不变。

另外,血液在体外管路当中绕来绕去,就容易发生凝结,也就是常说的血栓,需要在血液中加入防止血栓形成的成分,这又是一个装置。

如果管路中含有气泡,也会在血液中产生气栓,所以又需要有一个气泡收集装置。

不过最难的技术部分就是在血液中加入氧气和排出二氧化碳了。这是由一种中空管材来实现的。

它类似我们饮料杯子里插的吸管。饮料相当于血液,而吸管里装的是氧气,吸管是一种特殊材料,吸管里的氧气会透过吸管进入饮料,而饮料里的二氧化碳也会进入吸管内部然后被带走。

只不过现实中,这个吸管只有头发丝那么细,并把无数根头发丝横竖地编织在一起,形成好几层布,然后让血液垂直穿过它们,这个供氧过程,叫做氧合。这个装置,简称为模肺。

另外还有一个叫做空氧混合气的装置,负责调节往血液中混入氧气的浓度,因为不能直接把纯氧用于血液的氧合过程。

绕开了心脏,血液就不能流动了,所以设备上还有一个电动泵,实现泵血的功能,并且由流量监测器检测血流量。

是不是已经听晕了?

了解产品的组成只是基础,能够找到设计的切入点,还在于操作过程。而操作过程则更加复杂。

看到这样一个事故,一个孩子在接受ECMO治疗之后康复了。

在断开与ECMO的连接时,电动泵关闭后又保持了一段时间的惯性旋转,由于没有先切断引出血液的管路,导致孩子体内的血液被电动泵的惯性旋转引出体外而死亡。

听上去这像是个编造的事故,不知真假,可能是灌注师培训中,为了提高学员警惕性而编撰的,但不管真假,这也足够反应出ECMO系统操作的复杂程度。

不然手术室里也不会有一个独立的岗位叫做灌注师了。

你是不是会说,这不就是找到了设计切入点吗?用设计改变事故的发生概率。

那你可能高估了设计的力量。

看一看《医生的精进》这本书,你会了解,产妇感染死亡率降低,手术器械遗留在病人体内的概率降低,以及新生儿抢救存活率的升高,到底是通过什么方式才改善的。

除了《ECMO手册》和《心血管内科医生成长手册》两本书之外。我还找到了ECMO产品的培训视频,医院灌注师进行预充的示范视频,以及股动静脉插管视频。

不过最终,了解了一圈之后,我决定放弃了。

结论是,这玩意没法设计。

一方面,因为它的主要组件——模肺,我们国家可能没有能力生产。因为材料技术问题。

另外,主要是产品的复杂度可能已经超出了我能独立学习的范围。

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虽然看着白忙活一场,但是也许哪天有个什么社交场合有人聊起这个,我也许还能插上话。

不过,没想到,不久之后,一个类似的项目真的找到了我。它叫人工心肺机。不过这不是一个传统人工心肺机的设计,而是一个简化便携的版本。

你一定有疑问,ECMO和人工心肺机有什么区别吗?这也是我的第一个疑问,如果没有搞清楚这个问题,说明之前学到的都是皮毛。

于是我又从得到app的电子书里找到了另一本奇书《现代体外循环学》。

这个其实才是真正对口的专业书。因为体外循环算是一个单独的外科分支。ECMO和人工心肺机都是属于体外循环技术。

它们的都是由人工心脏和人工模肺代替病人的心肺循环。

那它们之间到底有什么区别呢?

简单的说,ECMO是用于急救的。就是心肺衰竭的时候,紧急维持病人生命的。

而人工心肺机是进行心脏停搏类手术时,必须用到的设备。

什么是心脏停搏类手术?

这个让我想起最早看到《心外传奇》这本书的时候,对于心脏外科手术发展的故事感到惊叹不已。

心脏如果损坏,那么就需要进行手术修复。

不管是先天性的,还是后天性的。不管是心脏瓣膜破损,还是冠状动脉搭桥。手术都不可能在一颗跳动的心脏上进行。

那怎么办呢?医生需要“杀死”病人,同时又让病人活着。也就是要让心脏停跳,并保证病人活着。

首先要建立体外血液循环,这与ECMO一致,让血液循环绕开病人的心肺。

如果你纳闷,为什么不能只绕开心脏,而要心肺一起绕开?这只是不了解心肺的结构关系。就好比我们无法绕开北京,却又想要经过天安门广场一样。

但是与ECMO不同的是,人工心肺机的变温装置,会把病人的血液温度降低。

好比你流淌着从冰箱里刚拿出来的冰可乐一样的血液。这个温度可以让人体的新陈代谢降低。

这个ECMO之中是不会用到的。

另外,因为血液循环绕开了心肺,那心肺就没有血了,没有血就没有了供氧,就会坏死。

但是,给心肺供血了,心脏又会跳,那可怎么办呢?

所以人工心肺机会给心肺提供一条单独血液回路,在里面加入心脏停搏液。

这样心脏可以不跳动,心脏又不会坏死,才能保证手术的完成。

所以ECMO和人工心肺机都属于体外循环的范围。

不过看到这些操作,实在感叹心外科先驱们的脑洞。

而在没有模肺技术的时候,他们竟然是用动物的肺来进行氧合过程尝试的。

最令人意外的是,这本《现代体外循环学》,在书中罗列了所有的体外循环设备的国外知名品牌,以及它们各自的产品型号。

这给我节约了大量的搜索时间。按照品牌和型号,我还找到了操作视频,讲解视频,甚至手术准备视频。

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由于是国外客户,除了基础知识外,我依然有大量的英语专业词汇的学习任务。

这些确实需要花费不少时间。

不过强准备总是有利的,我的第一轮方案就被客户所认可,这和我充分的提前学习,绕开了很多常识性错误是分不开的。

之前,由于无聊而对于ECMO的学习,也节约了我从头学习体外循环的时间。

如果回望自己最早参与的心脏复苏按压设备的设计,和现在的产品比较,设计难度在心理感受上,似乎没有明显的变化,反正一直都很难就是了。

而我接触的医疗项目类别,依然非常少。体外循环,只不过是外科设备当中的一个类别而已。还有更多的领域可以学习。

说了这许多,不过是和医疗产品相关的流水账。

你可能觉得这是一个努力的人该有的样子。

而对于我来说,我知道自己并不是一个很努力的人。所谓的努力只发生在自己很喜欢的事情上。

李笑来说,这世界上根本没有所谓努力这回事。

只不过是你看到了一个人在做着自己特别喜欢的事而已。

你可能觉得我是个热爱工业设计的人。

其实未必。

我只是一直在工业设计这个领域里寻找着自己到底喜欢什么。

偶尔几次,我可能找到了。

最后希望这奏折的徐徐道来,能够给你些启发和鼓励。


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想哥

医疗器械 · 上海市 浦东新区 花木

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    最新 最热
    机械设计 2022-09-23
    举报 回复

    三类医疗器械需要完完整整的跟进一款产品的生命周期,之后才能做设计,因为涉及到的相关问题是非常多的,产品机械设计,结构设计,电路设计,软件设计,都要符合相关法规和安规,还要能经过cfda检测,最终定型。工业设计对于原型机来说是最后一步,只是锦上添花可有可无的。

    华东第二狙 2022-06-21
    举报 回复

    还是熟悉的味道

    读书看报早睡觉 2022-06-21
    举报 回复 2

    为什么工业设计师要懂这么多?为了不被挤出局。太真实了,工业设计要从项目的边缘地位挤到主导地位真的太难了

    Designerror 2022-06-21
    举报 回复 1

    弱弱地问一句,李笑来是谁?

    木子士心 2022-06-21
    举报 回复

    我,竟然看完了!

    看看 2022-06-21
    举报 回复

    斗殴OA 2022-06-21
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    深入人心

    哈哈 2022-06-21
    举报 回复

    写的不错

    圐圙 2022-06-20
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