戴上智能手表就可完成心率測量、血壓測量、睡眠監(jiān)控、運動監(jiān)測等一系列內(nèi)容，實時掌握自己的健康狀態(tài)。隨著谷歌、三星陸續(xù)發(fā)布智能眼鏡、智能手表等產(chǎn)品，具有醫(yī)療健康效果的可穿戴設(shè)備受到廣大消費者的青睞。

近日，由東南大學(xué)與聯(lián)想合作研發(fā)的“穿戴式智能心電衣”正在江蘇省人民醫(yī)院進(jìn)行臨床試用。聯(lián)合實驗室主任、東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院教授劉澄玉呼吁，希望更多的科研單位和企業(yè)真正投入到可穿戴設(shè)備的醫(yī)療研發(fā)中來。

醫(yī)療可穿戴市場魚龍混雜

隨著近幾年的發(fā)展，可穿戴領(lǐng)域呈現(xiàn)燎原之勢。數(shù)據(jù)顯示，2016年我國可穿戴設(shè)備市場規(guī)模為185.5億元，2017年市場規(guī)模已增長至264.2億元。

市場研究機構(gòu)的數(shù)據(jù)表明，醫(yī)療健康管理類產(chǎn)品已成為市場主流，醫(yī)療成為可穿戴設(shè)備最具前景的應(yīng)用領(lǐng)域。

“可穿戴設(shè)備市場現(xiàn)在很火熱，但是真正具有醫(yī)療價值的心電產(chǎn)品并不多。”劉澄玉告訴記者，市面上很多可穿戴設(shè)備多作為電子產(chǎn)品用于消費，雖然能監(jiān)測心率，但并不具有切實的臨床醫(yī)療診斷價值。

劉澄玉介紹說，目前國內(nèi)可穿戴設(shè)備行業(yè)中，很多公司和院所并沒有強勁的科研團(tuán)隊儲備，尤其是算法團(tuán)隊。有些生產(chǎn)商僅僅利用此概念進(jìn)行資本運作，將短期做出的僅具有信號采集功能的可穿戴設(shè)備快速投入市場，急于將企業(yè)融資上市，對于醫(yī)療領(lǐng)域的技術(shù)本身缺乏關(guān)注。

“在某種意義上，‘不見血’的血糖儀、血壓計并不靠譜。如何讓它靠譜，是我們未來的方向。”電子科技大學(xué)自動化工程學(xué)院教授陳東義表示。

核心技術(shù)尚待破局

以心血管疾病為例，實現(xiàn)心血管疾病早期檢測和長期監(jiān)測，動態(tài)心電和動態(tài)血壓是臨床最為關(guān)鍵的兩大生命體征。針對動態(tài)心電，醫(yī)生可通過心電圖的波形變化判斷心率失常、心肌缺血或梗塞等疾病。

為使可穿戴心電設(shè)備真正投入醫(yī)療使用，劉澄玉總結(jié)了亟待突破的四大技術(shù)瓶頸：一是舒適性好的干性電極材料與傳感部件;二是監(jiān)測前端的信號實時自適應(yīng)分析算法;三是監(jiān)測云端的大數(shù)據(jù)和人工智能診斷算法;四是經(jīng)醫(yī)生標(biāo)注的足量標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的醫(yī)療心電監(jiān)測多為濕電極，需要在皮膚上涂抹導(dǎo)電凝膠或生理鹽水，容易造成過敏等不適。如何做成干電極、柔性電極，真正如織布般地穿戴在身上，讓被測者感覺舒適是一個難題。

劉澄玉認(rèn)為，這需要高校和企業(yè)的聯(lián)合攻關(guān)。企業(yè)具有工藝設(shè)計、產(chǎn)品加工等優(yōu)勢，而高校可專攻數(shù)據(jù)分析和算法。他強調(diào)，定位于醫(yī)療應(yīng)用的穿戴式心電設(shè)備必須由臨床醫(yī)生做嚴(yán)格驗證。

“想做出真正醫(yī)療級的可穿戴設(shè)備，是一項涉及電子材料、計算機等多學(xué)科的挑戰(zhàn)。”陳東義告訴記者，在信號處理方面，目前行業(yè)前端的信號處理和后端的算法還有待改進(jìn)。“我們目前在信號的放大和噪聲抑制方面，還沒有設(shè)計出理想的電路。”他同時指出，后期的數(shù)字信號特征提取也是需要攻破的方向。

機遇與挑戰(zhàn)并存

盡管如此，“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。2018年4月，國務(wù)院辦公廳下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見》，人工智能成為推動醫(yī)療建設(shè)的重要技術(shù)手段，同時將帶動可穿戴醫(yī)療設(shè)備進(jìn)入快速發(fā)展期。

武漢大學(xué)人民醫(yī)院心血管內(nèi)科主治醫(yī)師呂永楠認(rèn)為，可穿戴設(shè)備將在未來的遠(yuǎn)程醫(yī)療中發(fā)揮重要作用。“我們醫(yī)院已經(jīng)在心功能室開展了一些可穿戴設(shè)備的評估，例如遠(yuǎn)程心電的監(jiān)護(hù)，還有肺功能的監(jiān)測。”

他指出，醫(yī)療數(shù)據(jù)的互通互認(rèn)是一個重要問題。醫(yī)學(xué)本身是一個非常專業(yè)的領(lǐng)域，從數(shù)據(jù)的可靠性來說，目前醫(yī)院先進(jìn)的設(shè)備較之可穿戴設(shè)備具有后者無法比擬的優(yōu)勢。

“若想將這些設(shè)備真正投入醫(yī)療領(lǐng)域，首先就得把設(shè)備定位成醫(yī)療產(chǎn)品。”劉澄玉說，生產(chǎn)出專業(yè)、技術(shù)門檻高的醫(yī)療產(chǎn)品，需要經(jīng)過漫長的周期和資歷認(rèn)證，這樣才更具實用性，才能真正造福社會。

他認(rèn)為，高校—企業(yè)—醫(yī)院是進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)突破的有機統(tǒng)一體，任何一方缺失都會導(dǎo)致技術(shù)突破異常困難。