智能手機用作醫療設備,靠譜嗎?_風聞
医学界-医学界官方账号-为你提供可靠、有价值的内容是我们的存在方式。2020-09-22 08:25
用智能設備改變醫療的想法很好,但其發展存在諸多挑戰。
科技專欄記者切克·託諾斯説,自己的命是智能醫療設備救的,而且救了兩次。
2016年5月的一天,託諾斯在公司樓下停好車。突然,他呼吸急促、喘不上氣。走進辦公室後,他坐着歇了會兒,感覺心沒那麼慌了。然後,他打開智能手錶監測心率:每分鐘搏動118次,遠高於日常靜息心率。
整個上午,智能手錶不停提醒心率太快,最少為每分鐘100次。託諾斯安慰自己,或許是太累、過度興奮。這天下午,他原計劃和妻子驅車,去另一個城市參加女兒的畢業典禮。
午飯時,他下樓買東西。心慌、氣喘、呼吸急促等症狀又出現了。智能手錶監測顯示,每分鐘心跳138-144次。這是他劇烈運動時才有的數據。但此時,他只是爬了幾節樓梯。
託諾斯掙扎着來到公司護士站。檢查發現,他的血壓很高,心電圖異常。護士懷疑其突發心臟病,呼叫急救。送抵醫院後,急診醫生查明:託諾斯的腿受過傷,產生血栓。如今,血栓脱落,導致動脈栓塞,誘發一系列症狀。
經過及時治療,託諾斯順利出院。
2014年,切克·託諾斯(歌唱者)參加公司年會。/The Mac Observer
2年後,託諾斯又遇到新問題。家庭醫生稱,其體重、血糖“雙雙失控”。“我有糖尿病家族史。醫生説,我必須做點什麼。”託諾斯在其專欄文章中寫道。
這一次,他用了好幾個智能設備:每天兩次用藍牙袖帶測血壓。餐前,用智能相機拍下滿桌食物,上傳專門的軟件、測算熱量。飯後,用藍牙血糖測試儀,採集血樣、監測血糖。睡前,踩上Wifi體重秤,記錄當日體重——所有測得數據都會自動傳輸,經大數據分析,繪製成一張張曲線圖。
控糖6個月,託諾斯減掉50多磅(約合23公斤),腰圍縮小15釐米,襯衣從XXXL降為XL。最令他開心的是,日常服用的降糖藥減至1種。
託諾斯攝於2018年8月。/The Mac Observer
**“多年來,我們在尋找一個醫療保健解決方案,能進行持續健康監測,滿足不斷增長的醫療保健需求,還得無創、易於使用、成本低廉。**智能手機普及,嵌入式傳感器豐富,現代通信技術快速發展,使得智能醫療設備在諸多方案中脱穎而出。”加拿大工程院院士、麥克馬斯特大學電氣和計算機工程系教授M·賈馬爾·迪恩於2019年5月,撰寫《智能手機傳感器用於健康監測和診斷》綜述文稱。
M·賈馬爾·迪恩表示,到2021年,全球智能手機用户數或超38億。與之對應的是,自1992年觸摸屏問世以來,智能手機功能日益強大,且加上人工智能(AI),可以短時間內處理大量數據。目前,智能手機基於醫療目的的應用和進展,主要集中在心血管、眼睛、呼吸功能、皮膚、活動能力、睡眠、聽力、認知和心理健康等方面。
圖片來源於Sensors (Basel)
比如,現在我們已經能用智能手機麥克風,評估肺功能、預測哮喘發作。美國華盛頓大學工程教授施瓦塔克·帕特爾在2017年美國科學促進協會年會上表示,用户只需撥打一個免費電話,對着手機呼氣。手機麥克風感應到呼氣所產生的聲音和壓力,會將數據發送給服務器、轉化成肺功能檢測值。
也能用智能手機互動遊戲,進行肺康復運動。用到的感應器仍是內置麥克風。它會檢測採集聲音的頻率和強度,計算平均氣流量,並自行校準以識別與靜音、吸氣和呼氣相對應的頻率,來監測運動量和運動效果。
腿腳不好的老年人,可以下載一款應用,在家自測血紅素。用法簡單:只要將手機閃光燈近距離照射手指,光電傳感器測量紅細胞吸收的光量,從而得出數值。
測骨密度也將變得簡單。左手持機,右手輕擊左臂手肘。運動傳感器會獲取因此產生的共振。如果骨密度下降,共振頻率會隨之降低。
智能手機的圖像傳感器(相機)能用於評估皮膚癌、糖尿病視網膜眼病變。拍張照,交給大數據處理即可。2020年2月,印度在《國際糖尿病》發文稱,智能手機是“眼底篩查利器,有助於儘早識別視網膜病變”。
此外,手機內帶的加速度計和陀螺儀能測算身體活動頻率和活動度。有了它們,智能手機化身“黑夜守護神”,測算你晚上睡得好不好、香不香,有沒有失眠、打呼嚕。
2013年,在華盛頓特區召開的TEDMED會議上,一羣醫學生在使用智能手機,進行眼底檢查。/AP
某三甲醫院眼科主任醫師告訴“醫學界”,目前智能醫療設備主要用於早期篩查。有些設備已經取得主管部門批准。比如,蘋果手錶的心電圖產品就獲得美國食品藥品監督管理局審批,稱可用於多種心臟功能監測、為醫療機構提供數據。
該主任醫師稱,用智能設備改變醫療的想法很好,但其發展存在諸多挑戰。比如,數據準確度不足。不同的設備、不同的患者和不同的使用方式,所得數據會存在較大差異,無法用於AI學習。
此外,智能醫療設備與用户個人信息,屬於強綁定。黑客容易受利益或競爭對手驅動入侵,那麼用户的隱私權將面臨極大挑戰。《21世紀經濟報道》稱,國內曾有可穿戴醫療設備廠商存在越權漏洞,導致黑客可以通過接口,盜取用户的雲端信息。
“行業覺得智能醫療設備是香饃饃。但其付費模式不明確。最需要使用這些設備的老年人,偏偏不擅長用電子設備,而更習慣到門診看醫生。醫生、醫院礙於患者隱私等,參與研發度很低。”前述受訪者稱,目前國內相關產品只有報道,具體效能不明。其嚴謹度缺乏評估。
資料來源:
1.How my Apple Watch helped me through another health crisis. MacWorld
2.Wearable Technology Forecasts 2019-2029. IDTechEx
3.Smartphone Sensors for Health Monitoring and Diagnosis. Sensors (Basel). 2019 May; 19(9): 2164. doi: 10.3390/s19092164
4.Wearable Sensors for Remote Health Monitoring. Sensors (Basel). 2017 Jan; 17(1): 130. doi: 10.3390/s17010130