人工智能引領移動健康終端 時尚可穿戴設備要把准脈

2017年03月28日09:11  來源:科技日報
 
原標題:移動健康終端:時尚玩意兒要把准脈

年近80歲的張先生,出門時兜裡總是揣著一個類似小手機的東西。

這是兒子特地為他買的智能移動健康終端。如果老人突然摔倒,這種終端能夠智能判斷出老人的摔倒狀態,無需操作便能自動感知狀況,並發出報警。兒子不僅能收到報警,而且可以收到老人的位置信息。

當然,這款小小的移動設備的功能遠不止如此。它還能對老人的長時間靜坐、睡眠不足、步態異常等發出風險提示,也能提醒老人吃藥,預報天氣。

“移動健康終端產品,可以說已經從頭到腳武裝了人們。”在近日舉行的一次研討會上,中科院電子學研究所研究員方震如是說。

從頭到腳的“武裝”

方震的話是在“個人移動健康監護監管技術方法與標准研究”研討會上講的。他為與會者描繪了一個從頭到腳被移動健康終端“武裝”的人:

頭上戴著智能腦電頭帶,可以監測、調節大腦活動﹔脖子上挂著智能項鏈,能夠監測運動,檢測跌倒和跟蹤位置﹔身上穿著智能馬甲,可以監測心衰患者的肺積液重量及流動情況﹔上身穿一件智能上衣,可以監測心率、呼吸和情緒﹔腰上系著智能腰帶,可以監測運動、坐姿﹔腕上戴著智能手環或手表,可以監測運動、睡眠、心率、體溫、血氧、血壓﹔手指上戴著智能指環,可以採集血糖、白血球、紅血球、血小板等生化指標﹔腳腕上戴著智能腳環,可以監測嬰兒睡眠和環境參數……

所有這些設備可以不間斷地、按時間或根據需要對人的健康指標進行採集,並且通過短距離通信傳送到手機或平板電腦上,再通過網絡傳給專業技術人員或醫生,做數據分析和健康診斷。

可能有人對移動健康終端並不熟悉,但如果提到Holter許多人就會知道。其實這款10多年前出現的心臟監護儀就是一種移動健康終端設備的雛形。隻不過現在的可貼式Holter產品更加小巧精致,可以通過智能分析軟件,對冠心病引起的心肌缺血做早期檢測和篩查,並且能夠在自然狀態下對患者的心電、心理壓力和疲勞狀態做客觀評估。

目前,醫生與科學家合作,還研制出了一種可穿戴的除顫器。它可以監測心律失常等情況,在房顫或室顫發生時,實施緊急除顫,它也適用於有心臟驟停風險的患者,利用黃金時間救治。

除了常規監測設備,科學家還開發出了針對特定人群的移動健康終端,比如孕期監護儀。孕婦需要定期到醫院做檢查,其實相當一部分都是常規的,完全可用移動終端取代。而孕期監護儀則整合了多種感應器,基於智能算法實時監測胎兒心率和宮縮情況,並和電子病歷相整合,通過智能手機,安全、准確地監測胎兒的健康情況,避免孕婦頻繁跑醫院。

高科技為“治未病”提供基礎

雖然移動健康終端產品(可穿戴式設備)早已面世,但很多人僅把它作為一種時尚元素,它主要還是流行於時尚達人之間。

其實,可穿戴式設備絕不僅僅是一種“時尚的玩意兒”。專家認為導致它目前隻成為時尚元素、叫好不叫座的原因之一便是沒有抓住消費者或者說百姓的需求“痛點”。

據統計,在我國人口結構中,80%的人是健康的或隻有點常見病的人,他們僅佔用了社會衛生資源的20%﹔擁有慢性病的人約佔總人數的19%,佔用了社會衛生資源的50%﹔而人口中隻佔1%的重症疾病患者卻佔用了社會衛生資源的30%。

衛生專家們強調,要重視健康、常見病人群和慢性病人群的身體健康,二者佔了總人口的99%,佔用了社會衛生資源的70%。對他們要“治未病”,綜合調理,不能等到發現身體有了大病才去醫院。因此,用於隨時監測健康狀況的移動終端便是有效的治未病或管理慢病的手段之一。而現代科技發展又為“治未病”提供了技術手段,使健康醫療設備可以小型化、智能化,也可制成穿戴式,而物聯網、大數據又為即時通訊、快速分析提供了應用基礎。

移動健康終端產品是多技術的融合,是傳感、材料、計算機、網絡技術的集合體。其信息採集系統是源頭,它改變了傳統定點信號採集的方法,可以連續性動態檢測,具有革命性。正因此,國外機構亦看好移動健康終端的發展前景。據瑞士信貸預測,未來幾年,可穿戴技術市場規模將會由現在的30—50億美元增長至300—500億美元。

用戶為何還不多

既然可穿戴式設備如此美好,如此有前景,為何多數人沒有使用或不願使用?

方震研究員個人認為,原因主要有產品的外觀及佩戴的舒適性還較差,眾多產品功能相近,同質化嚴重,產品的續航能力(待機時間)不長,監測數據在准確性上還有所欠缺,沒有提供完整的解決方案,應用服務系統亟待完善。

當然,許多人不願用可穿戴式設備也有其自身的原因:他們根本就不認為自己是病人,不需要使用這些設備。

還有不少人是沒有使用穿戴式設備的習慣。這就如同許多老人不使用智能手機、不用移動互聯網一樣,習慣驅使這些老人更相信也更願意到大醫院做各種常規檢查,而實際上,許多檢查利用移動終端是完全可以實現的。除了普通百姓外,讓醫生群體信任可穿戴式設備也十分重要。要有更確切的真實報告向醫生們顯示可穿戴設備監測的數據是可靠的,是可以作為診斷依據的。

監管還面臨技術難題

300—500億美元的市場前景,21世紀最被看好的朝陽產業之一,移動健康終端產品無疑是需要監管的。但如何實現對它的監管呢?

由“即時檢測與健康監測物聯網產業技術創新戰略聯盟”組織的“個人移動健康監護監管技術方法與標准研究”研討會上,專家們討論了移動健康產品的監管技術方法等問題。聯盟還發布了《移動健康監護監管技術方法白皮書》。

中國食品藥品檢定研究院醫療器械檢定所光機電室主任任海萍研究員說,移動產品的范圍非常廣,有些具有醫療用途,有些僅具有一般健身用途。產品的預期用途決定了它是否屬於移動醫療器械。

聯盟發布的《白皮書》指出,移動醫療器械的質控面臨許多新問題,不能完全依賴傳統醫療器械的質控體系。

具體說,移動醫療器械的有效和安全控制應當符合傳統醫療器械質控體系的要求。移動器械和傳統器械僅僅是載體、表現形式的差別,在有效性方面的要求沒有本質差別﹔移動醫療器械的零部件可以直接來源於傳統醫療器械,如心電電極、血氧飽和度探頭等,對它們的評價是可以直接適用或引用傳統的標准和方法的﹔而移動醫療器械中的計算平台,其來源以消費產品為主,如智能手機、智能手表,對它們可參照相關的工業標准,而不是傳統醫療器械標准。

在具體技術上,移動醫療器械也面臨許多難題。例如,血糖濃度的無創監測是一個世界性難題,由於其巨大的需求,很多公司和科研單位研制了多種原理的無創檢測血糖濃度設備,這就對移動醫療器械的質控提出了嚴峻挑戰。此外,在移動醫療器械的APP軟件、網絡通信上也有許多監管問題需要解決。

聯盟理事長、天壇醫院實驗診斷中心主任康熙雄教授強調,盡管在移動醫療器械的監管上還存在標准化滯后、新技術評價方法尚不成熟等問題,但這是科技飛躍發展的結果。“隻有制造商、用戶、信息技術服務商、質量監管部門的共同努力,才能確保移動醫療器械產業健康快速發展。” (記者 李大慶)

(責編:張萌、張希)