10秒內檢測出艾滋病病毒智能手機可以診斷這些健康問題了

2019-01-29 11:44:29來源：北京青年報

先進的攝像頭、運動傳感器、面部識別、自然語言算法和人工智能開始允許智能手機充當醫療助理。它們可用于分析人類的健康數據，并作為先進的實驗室設備，改善全球數百萬人的幸福安康。

管理健康的最強大的工具已經掌握在你的手中了。智能手機配備了攝像頭、加速度計、快速處理能力和無限制訪問的互聯網數據，現在可以用來診斷多種健康問題。

多家研究機構已經將智能手機轉變為顯微鏡、心電監護儀和震顫探測器等形式。一些應用程序甚至通過收集數據來預測一個人的自殺風險。隨著全球越來越多的人使用智能手機，它正成為流行的醫療保健工具，可以診斷出以下健康問題，從而挽救住在遠離先進醫療技術地區的人們的生命。

一

10秒內檢測出艾滋病病毒

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，獲得抗逆轉錄病毒藥物可使預期壽命延長10年，嬰兒死亡率降低76%，防止疾病從孕婦傳染給嬰兒。

由英國倫敦大學學院的科學家領導的一個研究團隊最近開發了一種一次性傳感器，將它插入智能手機，就能在10秒內檢測出艾滋病病毒。這種傳感器是一種特殊的計算機芯片，它含有微小的通道，允許液體(如血液)流動。通道的內部覆蓋著對艾滋病有特殊反應的顆粒。當病人的血液被添加到通道中時，如果血液呈HIV陽性，顆粒就會產生反應。這種反應由傳感器檢測，傳感器向安裝在智能手機上的程序發送電信號，并將結果顯示給醫生。

二

準確診斷瘧疾

瘧疾是一種由蚊子傳播的危及生命的疾病，經常被誤診。根據美國疾控中心的說法，造成這種情況的原因各不相同，包括臨床工作者缺乏經驗和無法做出準確的診斷。在這種疾病不常見的國家，醫護人員可能不會考慮檢測這種疾病。在瘧疾很常見的國家，一些攜帶者對這種疾病有足夠的免疫力，以至于他們沒有表現出癥狀。

最近，荷蘭代爾夫特理工大學的研究人員研發出了一種光學智能瘧疾診斷設備。通過在智能手機鏡頭前放置一個小玻璃球，研究人員能夠將該設備改造成顯微鏡，使物體放大8.5倍。手機內置的變焦功能進一步提高了放大率，足以檢測載玻片上的紅細胞。瘧疾病毒出現在感染的細胞中，像一個被顏色較輕的環包圍的黑點。

三

診斷小兒呼吸道疾病

世界衛生組織稱，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院的醫生研發的智能手機應用程序，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的應用程序最終可能取代X射線、CT掃描、肺活量測定、血液和痰檢測。開發人員目前正在通過臨床試驗運行該應用程序，以評估其有效性并改進其算法。

四

收集數據來診斷帕金森病

全球有1000多萬人患有這種神經退行性疾病，它的癥狀包括肌肉震顫、運動緩慢和肢體僵硬，并隨著時間的推移而逐漸加重。因此，這種疾病通常是在病情進展后才被診斷出來的。

由希臘亞里士多德大學協調的一項由歐盟資助的名為“I-預測”的研究項目開發了一款應用程序，該應用程序可以與智能手機、智能手表和健身手環合作，跟蹤各種生物線索，這些線索加總在一起，可以顯示疾病的發病情況。語音特征、手的穩定性、照片中的面部表情以及短信的情感內容都是在用戶同意的情況下收集的。為了保護隱私，使用加密技術將用戶名替換為編碼的標識號。

目前，研究團隊正在收集5000名參與者的數據，這些數據最終將被用于建立一個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。該項目還提供游戲，以幫助改善病人的飲食、情緒和身體狀態，以及寫作和交談的能力。

五

測量血流量

在進行冠狀動脈造影、胃旁路手術或腎透析等手術之前，醫生通常會確定血液在病人動脈中的流動情況。

艾倫試驗要求受檢者握緊拳頭，檢查者同時緊壓其腕部的橈動脈和尺動脈，這時受檢者松開拳頭，其手掌部由于血液供應被阻斷變得蒼白。然后繼續壓迫橈動脈，松開尺動脈恢復其血液供應，這時手掌應迅速(5秒內)恢復紅潤。說明受檢者的橈動脈、尺動脈間有完善的側支循環，在橈動脈血供消失的條件下不影響手部血供，為艾倫試驗陰性;反之，如果在5秒內不能恢復紅潤，則為該試驗陽性。

2018年5月，加拿大的研究人員發現一款名為“即時心率”的免費iPhone應用程序，可以比艾倫試驗更準確地分析一個人食指內的血流量。這款應用程序使用智能手機的攝像頭工作指示燈和鏡頭。軟件分析一個人的手指反射光，并尋找顏色和亮度的變化，以解釋他們的脈搏變化。在這項涉及438人的研究中，智能手機應用程序的診斷準確率為94%，而艾倫試驗的準確率為84%。

六

在線眼科檢查

智能手機的攝像頭現在是如此先進，以至于它們能被改造以進行眼科檢查。一些研究團隊已經開發出了適用于發展中國家的便攜式眼科檢查應用程序，因為這些國家獲得昂貴設備和眼科檢查專業人員的機會有限。

幾家總部位于美國的公司目前進行了在線眼科檢查，它使用手機或電腦的攝像頭來確定正確的處方，測試病人對光線的敏感性，并檢測色盲和散光。美國眼科學會稱智能手機眼科檢查最適合那些只想更新處方的18到39歲的人。由于在線測試無法診斷像青光眼或白內障這樣的眼科疾病，因此還是要面對面地去看眼科醫生。

七

防止自殺

美國疾控中心稱，自殺是美國第十大死因，新的分析顯示自殺人數正在上升。雖然各種因素可能表明誰處于危險之中，但沒有明確的方法來確定某人何時會企圖自殺。

智能手機能提供實時的機會來感知當前的風險因素，并介入阻止這種行為。包括哈佛大學和范德比爾特大學在內的幾個研究團隊正在使用智能手機，從自殺風險企圖高的志愿者那里收集詳細的信息。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器來監控他們的日常活動和睡眠水平。這樣做的目的是在很長一段時間內從廣泛的人群中收集特定的、對時間敏感的數據，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。科學家們在此基礎之上就可以建立程序，將那些面臨直接風險的人標記出來，允許技術和旁人及時干預。

文/王萌

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