五大技術推動醫療領域進步
【科技創新世界潮】
◎本報記者 張佳欣
20年前,遠程醫療、機器人醫生或3D打印器官還被認為是科幻小說的情節。但過去10年中,現代技術的創新極大地推動了醫療衛生領域的進步。機器人助手、虛擬醫生和手機應用程序正在被整合到醫療領域,以改善服務質量,提高治療和護理工作的效率。
近日,美國《科學時報》刊文介紹了目前正在深刻改變醫療保健領域的五大技術。
可穿戴設備和應用程序
近年來,可穿戴設備和相關應用程序一直是最觸手可及的健康技術之一。例如可實時監測生命體征的智能手表、智能手環等,受到各個年齡段消費者的歡迎。
還有其他不僅可記錄數據,還能根據命令或情況執行某些操作的技術,例如“智能繃帶”,其配備了傳感器,可測量覆蓋傷口的大小以確定愈合進度、檢測感染,並在必要時進行局部治療。
另一個例子是法國Withings開發的血糖監測儀。該設備能根據患者的生物標誌物,識別某些病症,如Ⅱ型糖尿病、心律失常等。
法國技術初創公司Circular生產了一種智能戒指,即使在人睡覺的時候也可收集健康數據,包括血氧水平、心率、皮膚溫度、睡眠指標、健身活動等。與皮膚的直接接觸確保了數據的準確性。
人工智能與機器學習
人工智能(AI)有望徹底改變醫療保健行業。機器學習算法的發展,數字和生物識別數據的興起,以及計算能力的加速正在推動這場革命。
AI能利用研究數據,實現更可靠、更快速的診斷。例如IBM的超級計算機“沃森”可處理患者數據,使用數據源形成以自然語言表達的假設。
在醫學成像領域,由於神經網絡算法的發展,AI可把CT掃描圖、X射線圖像等分類到特定的病理類別,幫助醫生更精準地診斷。
AI還可遠程測量身體常數,如心率、飽和度和呼吸頻率。AI攝像頭可識別臉色蒼白、發紺、體重減輕以及肉眼看不到的皮膚紋理變化。
遠程醫療
有了遠程醫療,一部智能手機就可解決患者的大部分問題,包括遠程會診、遠程專家、遠程監控、yuanchengxiezhu,jiweishengzhuanyerenyuanzaiyiliaoganyuqijianyuanchengbangzhutamendetongshihuoqitaren,yijiyiliaorexian。zaijinjiqingkuangxia,yiyuanliyongyiliaorexian,kekuaisuyindaohuanzhehuoqiqinshudaofujindeyiliaozhongxin,zhidaoqijinxingjijiu。
總而言之,遠程醫療的主要目標是改善醫療服務,為患者提供更好的谘詢、診斷、治療方案和隨訪體驗,這尤其有利於麵臨“醫療荒漠”問題的居民。
機器人技術
據《科學時報》報道,2021年,美國1/3的de手shou術shu是shi使shi用yong機ji器qi人ren係xi統tong進jin行xing的de。機ji器qi人ren更geng常chang被bei應ying用yong於yu醫yi院yuan的de門men診zhen外wai科ke手shou術shu中zhong。美mei國guo政zheng府fu希xi望wang推tui廣guang這zhe種zhong可ke大da幅fu削xue減jian成cheng本ben的de手shou術shu模mo式shi,其qi目mu標biao是shi到dao2023年使70%的手術在門診中進行。
現代實踐中的一個例子是達芬奇機器人,其設計理念是通過使用微創的方法,實施複雜的外科手術。“達芬奇”有3條或4條手臂,其中一條配備了內窺鏡,其他的配備了手術刀。術中,醫生通過操作台控製“達芬奇”靈活的手臂來完成各種操作,還可看到手術區域的3D圖像。
手shou術shu機ji器qi人ren的de主zhu要yao優you勢shi是shi能neng通tong過guo小xiao切qie口kou進jin行xing微wei創chuang手shou術shu。除chu了le幫bang助zhu人ren類lei醫yi生sheng,機ji器qi人ren還hai可ke照zhao顧gu患huan者zhe的de日ri常chang生sheng活huo。它ta們men可ke有you多duo個ge應ying用yong程cheng序xu來lai幫bang助zhu殘can疾ji人ren或huo護hu理li人ren員yuan。例li如ru,歐ou比bi機ji器qi人ren的de一yi條tiao機ji械xie臂bi安an裝zhuang了le湯tang匙chi,可ke為wei殘can疾ji人ren智zhi能neng喂wei飯fan。通tong過guo對dui機ji器qi人ren進jin行xing“編程”,可將其手臂引導到所需要的位置,或在喂食過程中避開障礙。
3D打印
3D打印是醫學界的“香餑餑”。它是根據患者需求進行個性化護理的優秀工具,可同時簡化醫生、護士、藥劑師等專業人員的操作。
配備3D打印機的未來醫院將能複製數萬個醫療設備的模型,其中包含描述製造過程的技術文件和產品符合要求的驗證。
目前,3D打印在醫療保健行業中的一些應用主要是打印設備(輔助設備、注射器、手術器械);打印解剖結構以方便術前培訓;打印定製部件(假肢、牙冠、移植物)以及生物打印。
生物打印是利用3D打印的原理,通過計算機控製打印噴頭逐層“打印”由生物材料或細胞組成的“生物墨水”,進而製造出活的生物組織材料的技術。“生物墨水”通常由水基凝膠或細胞聚集體製成,它們有與細胞兼容的結構。一旦活組織被打印出來,它們就可生長成穩定的結構。
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