可穿戴生理监测设备在军事高强度训练环境中的用户体验评估：预期与感知可用性研究

　　为解决军事环境中可穿戴设备（Wearable Device）的实用性与舒适性问题，研究人员针对LifeLens系统在“创伤与外科技能强化训练（Cut Suit Week）”中开展可用性研究。结果表明该设备在高强度环境下具有良好可用性与舒适性（舒适度评分z=3.27, P=0.001），技术准备度（TRI 2.0）调节接受度变化（β=-0.87, P=0.001），为军事生理监测技术应用提供重要实践依据。

　　

在现代军事行动中，士兵的身心状态直接关系到任务成败与生命安全。传统依靠自我报告的健康监测方式存在记忆偏差和主观性局限，而可穿戴设备（Wearable Device）的出现为实时客观监测生理指标提供了技术突破口。然而，这些设备在实战环境中的真正适用性面临严峻挑战——它们不仅要精准捕捉心率（HR）、血氧饱和度等关键数据，更需要与作战装备兼容，在极端条件下保持舒适性与可靠性。此前研究显示，胸戴式传感器易与防护装备产生干涉，指环式设备虽便于佩戴但睡眠参数监测存在变异性，如何平衡技术性能与用户体验成为军事医学领域的核心难题。

在此背景下，Walter Reed陆军研究所的研究团队将目光投向LifeLens系统——一种采用一次性低致敏皮肤贴片和硬币大小数据存储枢纽的创新设备。该设备能同步监测25个传感器通道，生成超过400项生理与情境指标，包括临床级心电图（ECG）、体温、呼吸参数等。但它的实际表现究竟如何？是否能在模拟真实战场的高压训练中被使用者接受？为解答这些问题，研究团队在著名的"Cut Suit Week"（创伤与外科技能强化训练）中开展了一项深入探索。

本研究采用前瞻性前后测试设计，对47名军事医学院学员进行多维度评估。关键技术方法包括：1) 使用可穿戴系统可用性量表（Usability in Wearable Systems scale）量化预期与感知可用性的7个维度；2) 采用技术准备度指数2.0（TRI 2.0）评估参与者技术接受倾向；3) 在5天高强度模拟训练中连续佩戴LifeLens设备并中途更换传感器；4) 通过Wilcoxon符号秩检验分析训练前后评分差异；5) 采用调节效应模型检验技术准备度的交互作用。

主要研究结果

通过系统数据分析，研究团队获得了一系列重要发现：

1. 1.

   在技术准备度方面，参与者总体呈现中等水平（总分3.03±0.44），其中乐观维度得分最高（3.77±0.82），创新性维度相对较低（2.89±0.95）

2. 2.

   可用性评估显示，所有维度的预期评分均处于积极水平（>3.85/5或>6.02/7），其中美观性预期评分最高（6.43±0.77）

3. 3.

   训练前后对比发现，美观性（z=-3.28, P=0.001）和舒适度（z=3.27, P=0.001）存在显著变化：实际美观评分低于预期，而舒适度体验反而超出预期

4. 4.

   技术准备度调节作用分析表明，低技术准备度组在接受度维度表现出更强的提升效应（β=-0.87, SE=0.25, P=0.001），即初始技术接受度较低的参与者在使用设备后接受度提高更明显

讨论与意义

这项发表于《Military Medicine》的研究首次系统评估了LifeLens设备在模拟实战环境中的综合表现。研究发现虽然设备在使用过程中因汗液积聚和残留胶渍影响了美观评分（从6.43降至5.87），但其舒适度表现远超预期（从3.85升至4.38），这一结果与先前关于胸部佩戴舒适度的研究形成鲜明对比。特别值得关注的是，技术准备度的调节效应揭示了"经验破除偏见"的现象——初始对技术持保留态度的使用者通过亲身体验反而表现出更高的接受度转变，这为新技术推广策略提供了重要启示。

从军事医学应用角度，该研究证实了LifeLens系统在高强度训练环境中的实用价值：其轻量化设计（仅硬币大小）避免了与防护装备的干涉问题，长时间续航能力（72小时连续监测）满足野外训练需求，多参数采集能力为心理压力与损伤预防提供了数据支持。研究结果不仅为LifeLens设备的优化改进指明了方向（如改善贴片美观性和残留问题），更建立了可穿戴设备在军事场景中的评估范式。

未来研究可进一步扩大样本多样性，纳入不同兵种和作战环境的参与者，同时结合客观生理数据与主观体验评分，深入探索设备可用性与数据质量的内在关联。这项研究为军事可穿戴技术的发展奠定了重要基础，推动着技术研发从"功能导向"向"人本导向"的战略转变，最终服务于提升单兵作战效能与健康保障水平的终极目标。