懂你的馬桶有四隻“眼”
2020年05月20日05:01

原標題:懂你的馬桶有四隻“眼”

懂你的馬桶有四隻“眼”

江山

  未來誰最懂你的健康,也許不是你的醫生,而是你的馬桶。即使是家庭醫生也無法對你進行全方位、全天候的監測,至少在排便這件隱秘的事情上,他們無能為力。

  近日,美國斯坦福大學的一個研究團隊開發了一個帶有4個鏡頭的智能馬桶原型,這一研究發佈在《自然》子刊上。這款馬桶分析你的排便排尿的時長和糞便、尿液的各項指標,來監控你的健康狀態。

  研究者表示,這項研究致力於目前用於治療階段的精準醫療,向早發現、早預防階段推進。

  相比於近年來主打清潔、殺菌功能的智能馬桶,這款擁有“4隻眼睛”的智能馬桶本領大得多——它不僅武裝了各種探測儀器,還擁有一個深度學習的“大腦”,在對用戶進行健康分析上,研究人員自信地表示,“其性能可以和經過培訓的醫務人員相媲美”。

  使用這款智能馬桶的理想狀態是,當使用者開始如廁,馬桶已通過紅外運動傳感器和壓力傳感器檢測到,並開始工作。如果使用者開始排尿,馬桶會自動伸出試紙收集尿液並通過一個鏡頭進行尿流觀測;而在使用者排便後,另一個鏡頭則會對糞便樣本的形態和流動性進行觀測。

  通過分析尿液中所含白細胞計數、特定水平的蛋白質等指標,這款智能馬桶可以儘早發現使用者是否存在糖尿病、代謝異常、肝臟疾病甚至前列腺癌、膀胱癌等疾病。分析糞便形態則對診斷胃腸道疾病很重要,比如判斷是否出現營養吸收不良、胰腺炎、感染和癌症等。

  為了防止馬桶混淆同住一個屋簷下人們的排泄信息,研究人員還為它專門設計了一種“識菊能力”,如同識別指紋一樣,它可以通過識別肛門附近的皮膚“肛膜”,為用戶分別設計獨一無二的檔案。

  也許說到這裏,會有人捏住鼻子吐槽,如此一本正經地談論屎尿屁,實在難登大雅之堂。但實際上,多年進行腸道細菌研究的辨野義己博士,曾在自己的著作《大便通》里呼籲,糞便是身體的“書信”,和呼吸、汗水、唾液一樣,都是攜帶著身體健康密碼的信使。

  一般來說,能對個體進行持續的健康監測十分重要。但傳統的驗血、拍X光片等檢測方法不僅費用昂貴、程式繁瑣,還容易讓人感到痛苦、緊張。

  相比之下,呼吸、出汗、分泌唾液、排尿和排便本就是人們每天不可避免的生理活動,這些分泌物本身隱藏豐富的信息,自然有望成為給人類健康站第一班崗的偵察兵。

  正如這群試圖通過智能馬桶監測健康的科學家一樣,在世界不同的角落,研究者們也在孜孜不倦地研究這些偵察兵帶來的“密碼”。

  2019年8月,加州理工學院醫學工程學的研究者們,開發出一種可穿戴的無線汗液傳感器,通過實時測量汗液中存在的代謝物和某些神經元標記物,可以判斷使用者的身體甚至精神狀態。

  這款由石墨烯製成的傳感器可以分析出汗速率,以及汗液中的鈉、鉀離子和葡萄糖,來監測使用者是否存在心血管疾病、糖尿病或腎臟疾病。它的升級版還可以監測使用者的皮質醇水平,這種被稱為“人體壓力荷爾蒙”的物質,與焦慮症、創傷後應激障礙和抑鬱症等精神疾病密切相關。

  在這場席捲全世界的新冠肺炎疫情中,健康和醫療空前受人關注。想判斷自己是否感染、去醫院看病又擔心交叉感染,這個問題困擾著高危人群。

  近日,麻省理工學院電氣工程和計算機科學教授狄娜·卡塔比(Dina Katabi)博士的團隊開發了一款新設備,可用於遠程篩查新冠肺炎患者。這個機器類似於一個發射接收Wi-Fi信號的路由器,可以實時捕捉被監測者的呼吸、運動、睡眠情況。

  這些數據能夠幫助醫護人員遠程篩查被監測者的健康狀態,不僅能讓他們減少接觸和感染的風險,還能將更多精力集中在重症患者身上。該設備目前已在波士頓郊區弗雷明漢一家醫療機構中進行測試。研究團隊更長期的目標是將其應用於監測慢性疾病患者,如高血壓、阿爾茨海默氏病患者的健康狀態。

  與此同時,在線問診成為更多人的選擇。4月18日,美國《連線》雜誌和醫療健康服務商Carbon Health的創始人之一凱撒·德加法赫利安(Caesar Djavaherian)在臉書直播中一起討論遠程醫療的未來。凱撒認為,從通過電話瞭解患者需求的傳統方式、到和患者進行視頻交互,再到借助Apple Watch、遠程聽診器等設備對患者進行診療,遠程醫療在人們的生活中發揮著越來越重要的作用。

  除了唾液、呼吸,科學家仍在探索更多隱藏人類健康密碼的生理狀態。比如,睡眠仍然是人類生物學中一個相對神秘的領域。精神病學和行為科學教授艾曼紐爾·米尼奧特(Emmanuel Mignot)正在研究一款輕便、精確的睡眠測量頭帶。這項研究有望讓患者在家就能診斷睡眠障礙,而不用跑醫院才能用上笨重、複雜的多導睡眠監測(PSG) 儀。

  隨著這些健康監測“管家”越來越個性化、私密化,如何保護被採集對象的隱私,也成了不容忽視的問題。

  前兩年,基因檢測市場如火如荼,如何製定基因檢測應用的法律規製保障用戶隱私討論熱烈;如今,歐盟的《通用數據保護規定(GDPR)》正在製定指南,以保護新冠肺炎患者健康信息、活動蹤跡、接觸者追蹤等監測數據。

  針對這一點,這個研究智能馬桶的團隊已經鄭重向人們保證,您的檔案將被存入一個安全的雲端系統中,不會被單獨識別,且在發送給醫護工作者時會受到專門的醫療法案HIPAA的保護。

  2000年前,神醫扁鵲和魏文王進行了一段關於醫術的對話,他說,最擅長醫術的不是妙手回春的自己,而是“於病視神,未有形而除之”的長兄。也許在不遠的未來,這樣的診療方式就會成為現實。

江山 來源:中國青年報

2020年05月20日 06 版

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