人工智能正迅速融入健康領(lǐng)域,成為科技變革的重要力量。近日,OpenAI的CEO山姆·奧特曼(Sam Altman)與赫芬頓郵報(bào)創(chuàng)始人Arianna Huffington聯(lián)合創(chuàng)立了「Thrive AI Health」,其目標(biāo)是利用AI技術(shù)開(kāi)發(fā)一名線上“健康教練”,為用戶提供精準(zhǔn)的健康建議,從睡眠、飲食到壓力管理,涵蓋了日常生活中的多個(gè)方面。
與此同時(shí),健康科技的另一場(chǎng)變革也正在悄然進(jìn)行。對(duì)大多數(shù)人而言,睡眠不僅僅是恢復(fù)精力的手段,它與心臟健康密不可分。作為一家多年專注于睡眠健康的公司,慕思正在拓展睡眠健康領(lǐng)域的創(chuàng)新邊界。
在多年研究中,慕思團(tuán)隊(duì)意識(shí)到,睡眠可以成為監(jiān)測(cè)心臟健康的關(guān)鍵切入點(diǎn),尤其是在房顫等潛在健康問(wèn)題的早期預(yù)警上。
基于這一認(rèn)知,慕思集團(tuán)與華中科技大學(xué)攜手,聯(lián)合東莞市人民醫(yī)院、武漢大學(xué)人民醫(yī)院、大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院三家前沿醫(yī)療機(jī)構(gòu),啟動(dòng)了基于BCG信號(hào)的智能床墊技術(shù)攻關(guān),旨在通過(guò)無(wú)感監(jiān)測(cè)房顫等健康問(wèn)題,并開(kāi)展了臨床驗(yàn)證。這一合作標(biāo)志著智能健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的新探索,為未來(lái)家庭健康管理帶來(lái)了更多可能。
床墊聽(tīng)得見(jiàn)心跳:智能BCG技術(shù)揭秘
世界心臟聯(lián)盟曾預(yù)計(jì),到2025年,全球25歲以上的成年人中,每三人就有一人將罹患心血管疾病,包括心臟病、中風(fēng)、高血壓等。心血管疾病已經(jīng)成為全球主要致死原因之一,并且其發(fā)病率趨于年輕化。
根據(jù)該組織發(fā)布的《世界心臟報(bào)告》數(shù)據(jù),心血管疾病的全球負(fù)擔(dān)持續(xù)上升。1990年至2021年間,因心血管疾病導(dǎo)致的全球死亡人數(shù)從1210萬(wàn)增長(zhǎng)至2050萬(wàn),增長(zhǎng)了近60%。
盡管心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)日益上升,現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)手段仍存在不足。諸如電子手表或醫(yī)院設(shè)備等常規(guī)工具雖然能夠提供有效的數(shù)據(jù),但它們受到日常使用和環(huán)境限制,尤其在夜間,很多人難以持續(xù)監(jiān)測(cè)自己的心臟健康狀況。
大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科的張榮峰醫(yī)生指出,許多嚴(yán)重的心血管事件,如猝死、房顫等,往往發(fā)生在夜晚。同時(shí),睡眠障礙與房顫、冠心病等疾病的發(fā)生率高度相關(guān)。
然而,夜間的健康狀況目前難以通過(guò)傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段有效追蹤,因?yàn)榇蠖鄶?shù)人在睡眠時(shí)不會(huì)佩戴健康監(jiān)測(cè)設(shè)備。
張榮峰還特別提到,阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSAS)等睡眠障礙與心血管疾病的發(fā)生有顯著相關(guān),并且這種病癥往往未被足夠重視。他進(jìn)一步解釋道,歐洲心臟病學(xué)會(huì)的最新指南已提出,房顫患者必須接受OSAS的監(jiān)測(cè),因?yàn)樗吆粑鼤和?huì)嚴(yán)重影響患者的血壓控制和術(shù)后效果。然而,由于醫(yī)院資源有限,無(wú)法滿足每個(gè)患者的監(jiān)測(cè)需求。
如何在不打擾日常生活的情況下,持續(xù)有效地監(jiān)測(cè)心血管健康,尤其是睡眠中的心臟狀況,成為亟待解決的問(wèn)題。
基于BCG(心沖擊圖)信號(hào)的智能床墊技術(shù)的研發(fā),旨在開(kāi)發(fā)首個(gè)經(jīng)過(guò)臨床驗(yàn)證的房顫監(jiān)測(cè)智能床墊產(chǎn)品,提供一種全新的、智能化的房顫和慢性疾病管理模式。通過(guò)智能床墊的無(wú)感監(jiān)測(cè),用戶能夠在日常睡眠中實(shí)時(shí)獲取心臟數(shù)據(jù),有效幫助高風(fēng)險(xiǎn)人群及早發(fā)現(xiàn)健康風(fēng)險(xiǎn),推動(dòng)心血管疾病的早期篩查和預(yù)防。
華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院徐承啟教授進(jìn)一步解釋了BCG技術(shù)的工作原理:“心臟跳動(dòng)不僅伴隨電信號(hào),還伴隨機(jī)械運(yùn)動(dòng)。通過(guò)床墊上的壓電傳感器感應(yīng)到心臟跳動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊,并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào),生成反映心跳節(jié)律的波形。這種波形能夠揭示心臟的跳動(dòng)規(guī)律及其異常,特別是房顫等節(jié)律紊亂的早期信號(hào)。”
基于此技術(shù)的智能床墊不僅適用于已確診的心血管疾病患者,還可以為高危人群提供持續(xù)的監(jiān)測(cè)手段,從而讓用戶在問(wèn)題發(fā)生前及早發(fā)現(xiàn)潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。
科研助力,持續(xù)、無(wú)感的心臟監(jiān)測(cè)
今年3月,慕思發(fā)布AI床墊T11PRO,為首款人工智能物聯(lián)網(wǎng)(AIoT)智能床墊,融合了慕思專利和軟硬件技術(shù),旨在改善用戶的睡眠體驗(yàn),包括糾正不良睡姿、提供舒適的睡眠環(huán)境,以及幫助用戶更好地理解自己的睡眠狀態(tài),從而有效應(yīng)對(duì)打鼾、淺呼吸、心率異常和過(guò)度活動(dòng)等健康問(wèn)題。
T11PRO床墊能夠自動(dòng)調(diào)整以適應(yīng)個(gè)體的健康狀況,甚至在用戶意識(shí)到之前,就能預(yù)警潛在的健康問(wèn)題,從而改善睡眠質(zhì)量。該智能床墊利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)和人工智能軟件算法,通過(guò)智能調(diào)節(jié)軟件和硬件技術(shù),提供詳細(xì)的睡眠報(bào)告,并能與家電連接,實(shí)現(xiàn)AIoT場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)。
盡管T11PRO在智能家居領(lǐng)域展現(xiàn)其潛力,但正在研發(fā)的基于BCG信號(hào)的智能床墊技術(shù)在算法和精度等方面更具優(yōu)勢(shì),覆蓋的人群和產(chǎn)業(yè)范圍也更加廣泛。
該項(xiàng)目將借助深度學(xué)習(xí)算法和多中心臨床驗(yàn)證,確保技術(shù)的臨床有效性和安全性。通過(guò)無(wú)感監(jiān)測(cè),用戶在睡眠中無(wú)需佩戴任何設(shè)備,既提高了依從性,也增強(qiáng)了監(jiān)測(cè)的便利性。
慕思的智能床墊技術(shù)的底層支撐包括自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、睡眠檢測(cè)系統(tǒng)和睡眠分析系統(tǒng),這些技術(shù)在得到華中科技大學(xué)的學(xué)術(shù)支持后,提升了算法的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性。慕思集團(tuán)副總裁陳文澤表示:“BCG技術(shù)的精準(zhǔn)性使其在醫(yī)療設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用,華科在這一領(lǐng)域的投入也非??捎^,邀請(qǐng)了多位知名教授共同探討算法的優(yōu)化。”
項(xiàng)目還在研究生物識(shí)別技術(shù),以識(shí)別床上的物體和用戶的躺姿,進(jìn)一步提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。同時(shí),慕思在傳感器方面取得顯著進(jìn)展,成功開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高精度傳感器,涵蓋從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)再到床墊應(yīng)用的全流程,現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)全面掌控。這使得慕思能夠獲取更細(xì)顆粒度和更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),為用戶提供更為準(zhǔn)確的健康監(jiān)測(cè)。
智能床墊的最大優(yōu)勢(shì)在于居家、無(wú)感、連續(xù)監(jiān)測(cè),能夠有效監(jiān)測(cè)隱匿性房顫。該技術(shù)配備傳感器,在不直接接觸皮膚的情況下監(jiān)測(cè)用戶的心率和心律,分析心臟搏動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械沖擊信號(hào)(BCG)。
相較于可穿戴設(shè)備,智能床墊可以長(zhǎng)時(shí)間、持續(xù)地進(jìn)行心臟健康監(jiān)測(cè),非常適合在睡眠期間進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。結(jié)合人工智能算法,智能床墊能夠預(yù)測(cè)房顫發(fā)作的可能性,并在檢測(cè)到異常心律時(shí)及時(shí)發(fā)出警報(bào),提醒用戶或護(hù)理人員注意。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)结t(yī)療系統(tǒng),輔助醫(yī)生進(jìn)行房顫的診斷和治療,提供個(gè)性化的治療方案。
此外,床墊在患者術(shù)后或治療期間繼續(xù)提供監(jiān)測(cè)服務(wù),幫助醫(yī)生評(píng)估恢復(fù)情況并及時(shí)調(diào)整方案。非侵入式監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)也降低了對(duì)傳統(tǒng)心電圖設(shè)備和有創(chuàng)監(jiān)測(cè)手段的依賴,從而降低醫(yī)療成本。
陳文澤指出:“當(dāng)前,我們正見(jiàn)證著產(chǎn)品形態(tài)的革新,軟體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思路正在從‘人適應(yīng)床’轉(zhuǎn)變?yōu)?lsquo;床適應(yīng)人’。在傳統(tǒng)床具中,一旦生產(chǎn)完成,其軟硬度和設(shè)計(jì)參數(shù)便固定不變,消費(fèi)者往往需要親自體驗(yàn)后才能判斷是否適合自己,這可能導(dǎo)致不匹配的情況。新一代的智能床墊通過(guò)其智能化特性,能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)以滿足不同用戶的需求,從而確保每位用戶都能獲得更好的睡眠體驗(yàn)。因此,消費(fèi)者對(duì)于這類產(chǎn)品的接受度和投入將會(huì)不斷增加,智能床墊市場(chǎng)的未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?rdquo;
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的“最后一塊拼圖”
9月20日,慕思集團(tuán)攜手華中科技大學(xué),共同舉辦2024東莞市重大科技項(xiàng)目-揭榜掛帥研發(fā)項(xiàng)目啟動(dòng)儀式。
項(xiàng)目由慕思健康睡眠股份有限公司發(fā)榜,華中科技大學(xué)揭榜,聯(lián)合東莞市人民醫(yī)院、武漢大學(xué)人民醫(yī)院、大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院,通過(guò)“揭榜掛帥”模式,共同致力于攻克基于BCG(心沖擊圖)信號(hào)的智能床墊技術(shù)難題。慕思集團(tuán)與華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院徐承啟教授及其科研團(tuán)隊(duì)、三家臨床醫(yī)院代表,共同簽署了合作協(xié)議,明確了在技術(shù)研發(fā)、臨床驗(yàn)證等方面的合作內(nèi)容和目標(biāo)。
這種跨領(lǐng)域的協(xié)作不僅為BCG信號(hào)的技術(shù)攻關(guān)提供了寶貴的臨床數(shù)據(jù)支持,也確保了智能床墊技術(shù)的臨床有效性與安全性,從而實(shí)現(xiàn)了從理論到實(shí)踐的提升。
未來(lái),隨著BCG信號(hào)采集技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,這項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)品有望引領(lǐng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展潮流。在這個(gè)過(guò)程中,東莞積極響應(yīng),推動(dòng)家居制造業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型,以實(shí)現(xiàn)更快發(fā)展。該項(xiàng)目不僅為產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了技術(shù)支持,還將培養(yǎng)多學(xué)科交叉創(chuàng)新人才,形成智能寢具全流程研發(fā)的人才匯聚地。
作為一種無(wú)感知、輕管理的專業(yè)醫(yī)療終端,BCG設(shè)備具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力,能夠在家庭環(huán)境中提供精準(zhǔn)的健康數(shù)據(jù)。這些技術(shù)的進(jìn)步與應(yīng)用,有望構(gòu)成醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的“最后一塊拼圖”。