庫爾特–馬丁·邁爾

我將應用軟件《愛達》免費下載到了手機里,接下來就可以隨時獲取醫療診斷了,或者說是“預診斷”——為避免法律糾紛,軟件制作方愛達醫療健康公司謹慎地選擇了這個詞。此后,在我出現任何健康困擾時,都會有一個聊天機器人隨時為我出謀劃策,它背后隱藏著一套滿載醫學知識的診斷體系。
最初使用這個軟件,是因為每次慢跑后,我的跟腱都會痛,很多跑步愛好者都有這樣的經歷。對此,聊天機器人會說些什么呢?我回答了數十個關于疼痛時長、地點和程度之類的問題。四分鐘后,病史問完,我獲得了診斷:最有可能是足底筋膜炎,第二種可能是跟骨骨刺——一種骨質增生,而后來證明正確的診斷被該軟件放在了第三位——跟腱炎。如果一名骨科醫生給出如此模棱兩可的診斷,那么,要么是他,要么是我應該要感到羞愧難當——倘若是因為我無法準確描述自己的病痛。
“從醫學上說,我們的產品是市場上最可信賴的。”在位于柏林十字山區愛達爾伯特街(這也是愛達得名的原因)的辦公樓中,愛達公司創立者馬丁·赫西如是說。56歲的赫西來自科學世家,其外祖父是諾貝爾物理學獎獲得者沃納·海森堡。《愛達》可以不斷自主學習,大量醫學專家持續為它提供信息,讓它的功能變得更加智能、靈活和全面。赫西有理由信心滿滿,因為目前該領域的競爭還不激烈。整個歐洲范圍內,可能也只有英國“巴比倫健康”公司的問診服務“詢問巴比倫”能與他的軟件匹敵。
如今,幾乎所有人都會向“谷歌醫生”征求意見,在搜索引擎上查找醫療健康相關信息。根據德國信息產業、電信和新媒體協會的一項研究,45%的德國智能手機用戶都在手機上裝有至少一款健康管理軟件。這些軟件的內容早已不局限于傳統的營養和健身日記。人工智能是智能手機新型健康服務的基礎,能識別初發病癥?!叭斯ぶ悄芨纳屏酸t療條件,加強了疾病預防能力?!辈ù奶构鳌て绽丶{研究院數字醫療中心的埃爾文·波廷格爾醫生說。
迄今為止最大的數字醫療試驗源自蘋果公司,其新款智能手表搭載了一個心電傳感器,配有一款相應軟件,另有一款軟件能通過測量脈搏識別房顫。房顫若不加以治療,會增加中風風險。兩款應用都已被美國食品藥品監督管理局批準為醫療產品。在一次受試人數超過40萬的臨床研究中,斯坦福大學的三位心臟科教授對智能手表的心臟監測功能進行了檢測。三星的Gear Fit 2智能手環等產品也能提供類似服務,但沒有哪家大公司像蘋果那樣堅持數字醫療研發。蘋果CEO蒂姆·庫克曾說,蘋果為人類幸福作出的最大貢獻會是在健康領域?!拔覀冏屆總€人都有能力掌控自己的健康。”庫克說。
擅長心臟電生理學介入治療的主任醫師托馬斯·德內克對這樣的發展趨勢表示支持。德內克盛贊蘋果手表系列4的心臟病監測功能,稱其會是“幫助病人及其醫生獲得重要信息的一個寶貴監測工具”。心臟科醫生常常要為忽略醫生治療建議、隱瞞疾病癥狀的病人生氣。美國密歇根州的一項研究表明,81%的病人會對醫生隱瞞重要病情。據估計,在德國,至少有1/3的病人不會遵醫囑服藥。

一款長約3厘米的傳感器被植入心衰病人體內,通過導管由腹股溝送入肺動脈,以實現對其心臟的24小時監測。手術全程只需20分鐘?!皞鞲衅魍ㄟ^接收器和醫院相聯通。如果血壓升高,我們就會記錄下來,和病人取得聯系,建議他換藥或是改變生活習慣。”來自埃森大學醫院的提納西·拉薩福解釋道。目前,拉薩福有15個病人正借助植入物接受遠程心臟功能監測。初步研究已證實其效用,病人的入院急救次數減少了1/3,死亡率降低了20%。
在柏林夏里特醫學院,研究人員對比了1500個慢性心衰病人的情況,給予部分病人四款不同的測量儀器,供他們在家監測自己的血液循環功能。夏里特醫學院的遠程醫療中心獲得測試值,必要時也會發送給病人。研究主管弗里德里?!た评照f,研究結果表明,在家使用測量儀器的病人“計劃外住院”的時間平均為每年3.8天,而對照組為5.6天。

傳感器還能幫助其他慢性病患者預防風險,比如糖尿病患者。2010年105公斤以上級舉重世界冠軍馬蒂亞斯·施泰納患有先天性1型糖尿病。目前,他正使用一種能持續測量血糖值的儀器。如果植入施泰納皮下的傳感器顯示他的血糖值不正常,他胳膊上的接收器就會震動,提醒他用胰島素泵注射胰島素。他的醫生會不時分析記錄的測量值,為他給出建議。
似乎很少有人質疑這種診療方式。漢諾威一家兒童醫院的主治醫師托馬斯·丹納表示,絕大部分糖尿病兒童的家長都對遠程護理感到高興,并不擔心自己的孩子成為信息透明的“玻璃病人”。
就連在尤其強調小心謹慎的精神疾病治療方面,“大數據醫生”也能起到預防的作用。波廷格爾教授曾在波茨坦進行一項名為“預報精神地震”的研究,致力于預報精神疾病的復發。在波廷格爾的領導下,年輕的心理醫生兼計算機科學家漢娜·德利馬拉開發出了手機自動診斷系統。它能讀取用戶日常生活中說話方式、表情和時間分配等參數的變化,幫助醫生更早發現患者病情的發展,比如一個雙向情感障礙患者是從躁狂期進入了抑郁期,還是相反,然后調整相應的治療方案。
Meta公司的一款軟件搜索社交網絡中的發言和評論,尋找顯示用戶自殺傾向的線索。如果系統報警,公司員工就會向用戶提供幫助或聯系用戶附近的自殺干預機構。這款防自殺軟件已經拉響警報數千次。這個網絡巨頭沒有透露相關細節,但該軟件顯然以人工智能、機器學習和算法為基礎。
德國薩安州馬格德堡市的Neotiv公司一直在尋找下載其應用軟件并每周記錄自己精神狀態的志愿者。這個獲州政府支持的“公民研究”項目致力于搜集到足夠多的信息——當然是保密的,以便神經科學領域的研究人員從中分析出對阿爾茨海默病和其他癡呆疾病的新認知,進而用于早期診斷,并希望可以像治療心臟病和糖尿病一樣實現“密切記錄式監測”。
在一些專業能力方面,基于群體智能的算法比一名有經驗的醫生表現更佳。在國際專業期刊上,證明算法的診斷準確率高于醫生的研究越來越常見。
不久前,在《自然–醫學》雜志上,美國和中國研究者介紹了一款能夠診斷兒科疾病的電腦程序??茖W家們朝程序中輸入了醫學史、實驗室值和研究結果,診斷正確率為79%。相比之下,另一些軟件已更接近完美。在一項研究中,一款基于大腦照相分析的軟件識別出了所有七名處于早期階段的阿爾茨海默病患者。來自以色列、美國、德國的醫生和計算機科學家開發出一種圖片識別系統,能根據嬰兒的臉型找到罕見遺傳疾病的病征。根據宮頸照片,算法比醫生更可能發現宮頸癌的早期階段。在皮膚癌、肺癌、眼疾和乳腺癌轉移方面的對比試驗中,算法也更優,或者至少能和醫生“打成平手”。
大部分醫生并不覺得這令人羞恥。一個受過良好訓練的人工智能系統能夠加工的數據量,本就是他們無法比擬的,因此他們決定利用算法。埃森大學醫院放射科主任醫師米夏爾·佛爾斯廷早就在積極應用“軟件解決方式”了,尤其是在乳腺癌和肺癌的早期診斷上。在分析腫瘤照片、作出疾病預測時,他總是期待來自人工智能的幫助。

誰能更好地解讀X光片?醫療專業人士都在尋求大數據和人工智能的幫助,以改善診斷速度和準確率。
在以“智能醫院”著稱的埃森大學醫院,診斷軟件《愛達》幫助分診急救病人,區分病情緊急程度——是能等待更久,還是最好立刻就醫。一個事故傷員是否需要以及能多快接受CT檢查,準確弄清傷勢,也取決于柏林十字山這款數字醫療產品對病情的評估。
愛達公司創始人赫西相信《愛達》有能力在患者正確輸入癥狀后診斷出罕見病。在全世界的共約1萬種疾病診斷照片中,一名醫生不可避免只能識別其中的幾百種。他認為,在此情況下,醫生拒絕計算機的幫助,是種失職。
愛達公司具有全球視野,《愛達》軟件除了有德語版本,還出了英語、葡語、法語和西語版本,接下來還會推出東非廣泛使用的通用語——斯瓦希里語的版本。赫西表示,在缺乏醫生的地方,從智能手機獲取醫療建議的需求特別高。而在發達國家,當每個公民都能破譯自己的基因組時,他們對個性化醫療的需求就會明顯提升。赫西說:“那時,《愛達》就可以在基因測試和最新醫學知識的基礎上給出準確的建議:為保持健康,能做什么,不能做什么?!蹦菚钦嬲念A防醫學。
當然,數字信息系統的每位用戶留下的數據痕跡,都有落入壞人手中的風險。負責管理德國TK公立醫療保險公司電子健康文檔的克勞斯·盧浦說:“沒有百分之百的安全?!?019年,新加坡就曾有14200個HPV感染者的姓名和地址被泄露到網上,作案者的動機可能是報復。
1987年,德國曾發生大規模的抗議運動,反對匿名的人口普查,而如今,80%的公民會經常上網查找防病方法和所患疾病信息。2015年,來自達姆施塔特工業大學系統安全實驗室的艾哈邁德–雷扎·薩迪吉在研究17個智能手環后,得出結論:“絕大部分手環都可能立刻被黑客攻擊。”此后,手環制造公司整體提升了各自產品的安全標準。
埃森急救醫學中心主任克萊門斯·吉爾認為,聯網能拯救生命。他希望急救中心能在病人第一次打電話時就獲知他的病史,并在以后直接調用。他表示,在奧地利,這已經實現了,而在德國,卻常常是“數據比生命得到了更好的保護”。
依靠健身應用軟件、遠程醫療和人工智能作出醫療診斷:
聯網的數字化醫療規模越來越大,革新了醫生和病人之間的關系。

[編譯自德國《焦點》]
編輯:周丹丹
現代的血壓測量儀——比如圖中的這個腕式測量儀——代表著一種典型的趨勢:人們能隨時隨地監測自己身體的功能。
科學家們已經在研發下一代可穿戴設備:記錄和分析人體核心功能的衣服。
50萬名受試者的1500萬份樣本——血、尿、唾液和其他體液——被儲存在大曼徹斯特都市區斯托克波特市的英國生物銀行中,儲存溫度為零下80攝氏度。這里的幾乎一切都實現了自動化,機器人來回巡視。在不久的將來,這樣的銀行也許能為所有人提供支持。研究人員用最新技術分析受試者信息,并將重要結果及時傳輸到受試者的智能手機上。
生產商飛利浦承諾,這個價值449歐元的智能睡眠頭帶內置的傳感器能識別睡眠階段,適時發出特殊的聲音來延長和加深睡眠。
大部分傳感器貼片都能幫助測量血糖,部分傳感器貼片能釋放出某些有效物質,一種新技術還能分析汗液,幫助人們進行專業訓練。
健身手環(20歐元起)可以幫助人們養成更加健康的生活方式。它們能測量脈搏,記錄運動,監測睡眠。
新一代智能手表背面有傳感器,能夠測量脈搏,并配合專門的軟件監測異常心率。