來(lái)自加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究小組開(kāi)發(fā)了一種可監(jiān)測(cè)消化系統(tǒng)和胃部活動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)可穿戴系統(tǒng)。
研究人員聲稱,這種新系統(tǒng)在診斷某些胃腸疾病方面與傳統(tǒng)方法一樣準(zhǔn)確,而且無(wú)需進(jìn)行有創(chuàng)性測(cè)試或檢查,并且診斷速度快。
消化道疾病是美國(guó)失去工作或退學(xué)的第二大原因,占到就診量的10%。但根據(jù)加州大學(xué)圣地亞哥分校和加利福尼亞大學(xué)伯克利分校發(fā)表在Nature上的文章顯示,消化道疾病的患病率與疾病的診斷、治療及隨訪相關(guān)。
尋找胃腸道疾患的病因?qū)τ卺t(yī)生來(lái)說(shuō)具有一定的挑戰(zhàn)性,因?yàn)椴煌瑖?yán)重程度的疾患可能產(chǎn)生相似的癥狀,診斷消化道疾病是一個(gè)漫長(zhǎng)的、不斷檢查和排除的過(guò)程。
如果問(wèn)題仍然存在,醫(yī)生有時(shí)會(huì)要求患者進(jìn)行各種難受或侵入性檢查,例如測(cè)壓,這需要將導(dǎo)管從鼻腔插入胃內(nèi)以測(cè)量胃內(nèi)不同點(diǎn)的壓力。這些檢查對(duì)于需要鎮(zhèn)靜才能完成的小孩來(lái)說(shuō)更加具有挑戰(zhàn)性。
“一種新醫(yī)藥”
研究人員稱,由加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和加州大學(xué)伯克利分校開(kāi)發(fā)的新型可穿戴系統(tǒng)提供了一種有效的、更方便的替代方案,該方案檢查結(jié)果與傳統(tǒng)測(cè)試效果相當(dāng)。
該系統(tǒng)由定制電路板、電池和現(xiàn)成電極組成,并連接到智能手機(jī)應(yīng)用程序,但研究人員的真正成果在于設(shè)計(jì)了能夠識(shí)別和分析胃部不同電信號(hào)的算法。
Armen Gharibans是該論文的共同作者之一,也是加州大學(xué)圣地亞哥分校的生物工程博士后研究員,他說(shuō):“我們認(rèn)為該系統(tǒng)將為新藥物的研發(fā)提供靈感,消化科專家可以快速查看到胃腸道出現(xiàn)異常節(jié)律的位置和時(shí)間,從而可以進(jìn)行更準(zhǔn)確、更快速和個(gè)性化的診斷?!?/p>
加州大學(xué)圣地亞哥分校生物工程學(xué)教授Todd Coleman指出,能夠長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)患者而無(wú)需侵入性操作可能讓患者更受益。
他說(shuō):“這項(xiàng)工作打開(kāi)了準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)消化系統(tǒng)動(dòng)態(tài)活動(dòng)的大門(mén),直到現(xiàn)在,在醫(yī)院外以持續(xù)的方式準(zhǔn)確測(cè)量胃活動(dòng)的電信號(hào)模式是非常具有挑戰(zhàn)性的。但從現(xiàn)在開(kāi)始,對(duì)健康人或者患者,我們都能在日常生活中觀察胃腸道電活動(dòng)模式并分析它們?!?/p>
擴(kuò)大應(yīng)用范圍
除了發(fā)現(xiàn)健康問(wèn)題外,可穿戴技術(shù)還可以幫助他們進(jìn)行飲食管理,它甚至可以幫助健康人士指導(dǎo)飲食,如競(jìng)技運(yùn)動(dòng)員或者孕婦等。
加州大學(xué)伯克利分校的另一位共同作者兼時(shí)間生物學(xué)家Benjamin Smarr說(shuō):“消化道的改變是衰老及懷孕這兩個(gè)生命過(guò)程的重要標(biāo)志,我們希望這項(xiàng)技術(shù)將使我們能夠量化這些關(guān)鍵時(shí)期消化道發(fā)生的變化,這將會(huì)影響到絕大多數(shù)人類,現(xiàn)在我們有可能研究胃腸道正在發(fā)生的變化,并基于這些前期變化建立預(yù)測(cè)性的個(gè)人醫(yī)療應(yīng)用程序?!?/p>
業(yè)界觀點(diǎn)
2018年肯定是屬于可穿戴設(shè)備健康科技的一年,這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備特別適合監(jiān)測(cè)身體內(nèi)電信號(hào)活動(dòng)的變化,這可能適合各種不同的醫(yī)療場(chǎng)景。
結(jié)合人工智能和智能算法,醫(yī)生能夠做出與傳統(tǒng)檢查相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確診斷,而且更為迅速靈敏。與以往一樣,智能數(shù)據(jù)分析是關(guān)鍵。
提供無(wú)創(chuàng)的可長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的方法,從而加快診斷速度,這不僅可挽救生命,還可能鼓勵(lì)更多人在病情嚴(yán)重之前盡早尋求治療。結(jié)合人工智能,智能可穿戴設(shè)備也可能有助于開(kāi)拓預(yù)測(cè)性醫(yī)療保健的新領(lǐng)域,以及優(yōu)化醫(yī)療資源的使用。