隨著全球越來越多的人使用智能手機(jī),它正成為流行的醫(yī)療保健工具,可以診斷出以下健康問題,從而挽救住在遠(yuǎn)離先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)地區(qū)的人們的生命。
先進(jìn)的攝像頭、運(yùn)動(dòng)傳感器、面部識(shí)別、自然語言算法和人工智能開始允許智能手機(jī)充當(dāng)醫(yī)療助理。它們可用于分析人類的健康數(shù)據(jù),并作為先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,改善全球數(shù)百萬人的幸福安康。
管理健康的最強(qiáng)大的工具已經(jīng)掌握在你的手中了。智能手機(jī)配備了攝像頭、加速度計(jì)、快速處理能力和無限制訪問的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),現(xiàn)在可以用來診斷多種健康問題。
多家研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)將智能手機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)轱@微鏡、心電監(jiān)護(hù)儀和震顫探測(cè)器等形式。一些應(yīng)用程序甚至通過收集數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)一個(gè)人的自殺風(fēng)險(xiǎn)。隨著全球越來越多的人使用智能手機(jī),它正成為流行的醫(yī)療保健工具,可以診斷出以下健康問題,從而挽救住在遠(yuǎn)離先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)地區(qū)的人們的生命。
一
10秒內(nèi)檢測(cè)出艾滋病病毒
2017年,全世界有近3700萬人感染艾滋病毒或艾滋病。早期診斷可以挽救生命,獲得抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物可使預(yù)期壽命延長(zhǎng)10年,嬰兒死亡率降低76%,防止疾病從孕婦傳染給嬰兒。
由英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)最近開發(fā)了一種一次性傳感器,將它插入智能手機(jī),就能在10秒內(nèi)檢測(cè)出艾滋病病毒。這種傳感器是一種特殊的計(jì)算機(jī)芯片,它含有微小的通道,允許液體(如血液)流動(dòng)。通道的內(nèi)部覆蓋著對(duì)艾滋病有特殊反應(yīng)的顆粒。當(dāng)病人的血液被添加到通道中時(shí),如果血液呈HIV陽性,顆粒就會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)。這種反應(yīng)由傳感器檢測(cè),傳感器向安裝在智能手機(jī)上的程序發(fā)送電信號(hào),并將結(jié)果顯示給醫(yī)生。
二
準(zhǔn)確診斷瘧疾
瘧疾是一種由蚊子傳播的危及生命的疾病,經(jīng)常被誤診。根據(jù)美國(guó)疾控中心的說法,造成這種情況的原因各不相同,包括臨床工作者缺乏經(jīng)驗(yàn)和無法做出準(zhǔn)確的診斷。在這種疾病不常見的國(guó)家,醫(yī)護(hù)人員可能不會(huì)考慮檢測(cè)這種疾病。在瘧疾很常見的國(guó)家,一些攜帶者對(duì)這種疾病有足夠的免疫力,以至于他們沒有表現(xiàn)出癥狀。
最近,荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種光學(xué)智能瘧疾診斷設(shè)備。通過在智能手機(jī)鏡頭前放置一個(gè)小玻璃球,研究人員能夠?qū)⒃撛O(shè)備改造成顯微鏡,使物體放大8.5倍。手機(jī)內(nèi)置的變焦功能進(jìn)一步提高了放大率,足以檢測(cè)載玻片上的紅細(xì)胞。瘧疾病毒出現(xiàn)在感染的細(xì)胞中,像一個(gè)被顏色較輕的環(huán)包圍的黑點(diǎn)。
三
診斷小兒呼吸道疾病
世界衛(wèi)生組織稱,急性呼吸道疾病是全世界兒童死亡的主要原因之一。一款由馬薩諸塞州總醫(yī)院的醫(yī)生研發(fā)的智能手機(jī)應(yīng)用程序,通過分析兒童咳嗽的聲音來診斷急性呼吸道疾病。
這款名為ResAppDx的應(yīng)用程序最終可能取代X射線、CT掃描、肺活量測(cè)定、血液和痰檢測(cè)。開發(fā)人員目前正在通過臨床試驗(yàn)運(yùn)行該應(yīng)用程序,以評(píng)估其有效性并改進(jìn)其算法。
四
收集數(shù)據(jù)來診斷帕金森病
全球有1000多萬人患有這種神經(jīng)退行性疾病,它的癥狀包括肌肉震顫、運(yùn)動(dòng)緩慢和肢體僵硬,并隨著時(shí)間的推移而逐漸加重。因此,這種疾病通常是在病情進(jìn)展后才被診斷出來的。
由希臘亞里士多德大學(xué)協(xié)調(diào)的一項(xiàng)由歐盟資助的名為“I-預(yù)測(cè)”的研究項(xiàng)目開發(fā)了一款應(yīng)用程序,該應(yīng)用程序可以與智能手機(jī)、智能手表和健身手環(huán)合作,跟蹤各種生物線索,這些線索加總在一起,可以顯示疾病的發(fā)病情況。語音特征、手的穩(wěn)定性、照片中的面部表情以及短信的情感內(nèi)容都是在用戶同意的情況下收集的。為了保護(hù)隱私,使用加密技術(shù)將用戶名替換為編碼的標(biāo)識(shí)號(hào)。
目前,研究團(tuán)隊(duì)正在收集5000名參與者的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)最終將被用于建立一個(gè)基于人工智能的程序,該程序可以警告人們他們可能正在患上這種疾病。該項(xiàng)目還提供游戲,以幫助改善病人的飲食、情緒和身體狀態(tài),以及寫作和交談的能力。
五
測(cè)量血流量
在進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影、胃旁路手術(shù)或腎透析等手術(shù)之前,醫(yī)生通常會(huì)確定血液在病人動(dòng)脈中的流動(dòng)情況。
艾倫試驗(yàn)要求受檢者握緊拳頭,檢查者同時(shí)緊壓其腕部的橈動(dòng)脈和尺動(dòng)脈,這時(shí)受檢者松開拳頭,其手掌部由于血液供應(yīng)被阻斷變得蒼白。然后繼續(xù)壓迫橈動(dòng)脈,松開尺動(dòng)脈恢復(fù)其血液供應(yīng),這時(shí)手掌應(yīng)迅速(5秒內(nèi))恢復(fù)紅潤(rùn)。說明受檢者的橈動(dòng)脈、尺動(dòng)脈間有完善的側(cè)支循環(huán),在橈動(dòng)脈血供消失的條件下不影響手部血供,為艾倫試驗(yàn)陰性;反之,如果在5秒內(nèi)不能恢復(fù)紅潤(rùn),則為該試驗(yàn)陽性。
2018年5月,加拿大的研究人員發(fā)現(xiàn)一款名為“即時(shí)心率”的免費(fèi)iPhone應(yīng)用程序,可以比艾倫試驗(yàn)更準(zhǔn)確地分析一個(gè)人食指內(nèi)的血流量。這款應(yīng)用程序使用智能手機(jī)的攝像頭工作指示燈和鏡頭。軟件分析一個(gè)人的手指反射光,并尋找顏色和亮度的變化,以解釋他們的脈搏變化。在這項(xiàng)涉及438人的研究中,智能手機(jī)應(yīng)用程序的診斷準(zhǔn)確率為94%,而艾倫試驗(yàn)的準(zhǔn)確率為84%。
六
在線眼科檢查
智能手機(jī)的攝像頭現(xiàn)在是如此先進(jìn),以至于它們能被改造以進(jìn)行眼科檢查。一些研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)出了適用于發(fā)展中國(guó)家的便攜式眼科檢查應(yīng)用程序,因?yàn)檫@些國(guó)家獲得昂貴設(shè)備和眼科檢查專業(yè)人員的機(jī)會(huì)有限。
幾家總部位于美國(guó)的公司目前進(jìn)行了在線眼科檢查,它使用手機(jī)或電腦的攝像頭來確定正確的處方,測(cè)試病人對(duì)光線的敏感性,并檢測(cè)色盲和散光。美國(guó)眼科學(xué)會(huì)稱智能手機(jī)眼科檢查最適合那些只想更新處方的18到39歲的人。由于在線測(cè)試無法診斷像青光眼或白內(nèi)障這樣的眼科疾病,因此還是要面對(duì)面地去看眼科醫(yī)生。
七
防止自殺
美國(guó)疾控中心稱,自殺是美國(guó)第十大死因,新的分析顯示自殺人數(shù)正在上升。雖然各種因素可能表明誰處于危險(xiǎn)之中,但沒有明確的方法來確定某人何時(shí)會(huì)企圖自殺。
智能手機(jī)能提供實(shí)時(shí)的機(jī)會(huì)來感知當(dāng)前的風(fēng)險(xiǎn)因素,并介入阻止這種行為。包括哈佛大學(xué)和范德比爾特大學(xué)在內(nèi)的幾個(gè)研究團(tuán)隊(duì)正在使用智能手機(jī),從自殺風(fēng)險(xiǎn)企圖高的志愿者那里收集詳細(xì)的信息。參與者被要求全天通過短信回答問題,有些人還被要求佩戴感應(yīng)器來監(jiān)控他們的日?;顒?dòng)和睡眠水平。這樣做的目的是在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)從廣泛的人群中收集特定的、對(duì)時(shí)間敏感的數(shù)據(jù),然后使用基于人工智能的算法來觀察人類無法看到的模式??茖W(xué)家們?cè)诖嘶A(chǔ)之上就可以建立程序,將那些面臨直接風(fēng)險(xiǎn)的人標(biāo)記出來,允許技術(shù)和旁人及時(shí)干預(yù)。(文/王萌)