細(xì)數(shù)iPhone的十二大醫(yī)療應(yīng)用案例（圖）

時(shí)間：2013-04-18 00:36:34

關(guān)鍵字： iPhone BSP 智能手機(jī) 外圍設(shè)備

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[導(dǎo)讀]　　iPhone的發(fā)明和廣泛應(yīng)用影響了許多行業(yè)，現(xiàn)在更是通過(guò)多種方式廣泛波及至醫(yī)療領(lǐng)域。很多實(shí)例中，iPhone附帶的光學(xué)和計(jì)算能力賦予了這款設(shè)備強(qiáng)大的能力。接下來(lái)我們會(huì)介紹十二大醫(yī)療應(yīng)用案例。我們認(rèn)為這些案例將

　　iPhone的發(fā)明和廣泛應(yīng)用影響了許多行業(yè)，現(xiàn)在更是通過(guò)多種方式廣泛波及至醫(yī)療領(lǐng)域。很多實(shí)例中，iPhone附帶的光學(xué)和計(jì)算能力賦予了這款設(shè)備強(qiáng)大的能力。接下來(lái)我們會(huì)介紹十二大醫(yī)療應(yīng)用案例。我們認(rèn)為這些案例將深入并持續(xù)地影響醫(yī)療保障的實(shí)際運(yùn)作。

　　1、iPhone耳鏡

　　iPhone耳鏡也稱為遙控耳鏡和手機(jī)顯微鏡。多用途的iPhone不僅可以用來(lái)查看內(nèi)耳，在家里或外地的時(shí)候還可以拍照并發(fā)送給醫(yī)生或?qū)＜摇Phone耳鏡已經(jīng)通過(guò)了FDA（美國(guó)食品藥品管理局）的認(rèn)證，未來(lái)也將作為互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療配件之一發(fā)揮作用。

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　　2、iPhone心電圖儀：AliveCor

　　剛剛得到FDA批準(zhǔn)（2012年12月）的iPhone心電圖是單導(dǎo)線的心電圖記錄儀，它安裝在iPhone背面，通過(guò)一款應(yīng)用程序顯示心律(Android版本正在開發(fā)中）。設(shè)備發(fā)明者David Albert博士是奧克拉荷馬州的心臟病專家，他喜歡被別人叫做“發(fā)明家”。作為美國(guó)前任白宮發(fā)言人Carl Albert的兒子，David相信iPhone心電圖可供緊急護(hù)理人員在重癥監(jiān)護(hù)病房使用。根據(jù)2012年6月起收集到的信息，那時(shí)候他的公司收到了更多來(lái)自無(wú)線領(lǐng)域巨頭高通的投資。

　　這款產(chǎn)品是一款外圍設(shè)備，價(jià)格在100美元左右，可配合任意手機(jī)提供實(shí)時(shí)、高質(zhì)量的心電圖監(jiān)測(cè)。任何有智能手機(jī)的地方都可以使用這款設(shè)備，進(jìn)行部分心臟問(wèn)題的快速診斷，包括心律不齊。AliveCor并不能真正診斷心肌缺血(MI)，因?yàn)樗惶峁┮桓鶎?dǎo)線，無(wú)法提供有多導(dǎo)線才能看到的全面影像。全功能的心電圖儀也有望實(shí)現(xiàn)，Albert博士表示將能完全診斷心肌梗塞。

　　另外，該產(chǎn)品的低成本使其能夠用于發(fā)展中國(guó)家的大眾影像診斷領(lǐng)域。

　　和其他無(wú)線裝置一樣，用戶可以將任何有疑問(wèn)的心電圖通過(guò)手機(jī)發(fā)送出去，讓缺乏醫(yī)生資源的發(fā)展中國(guó)家的心臟病醫(yī)生可以進(jìn)行遠(yuǎn)程咨詢。

　　這家資金雄厚的公司正邁向全球，最近才搬去了舊金山。

　　AliveCor的心電圖設(shè)備基本上可以滿足醫(yī)療專家和普通用戶監(jiān)控心臟健康的需求。其心臟監(jiān)控技術(shù)和iPhone、iPad以及Android設(shè)備兼容。

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　　3、iPhone顯微鏡

　　在互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療領(lǐng)域，人們不應(yīng)該再把iPhone、Android和黑莓手機(jī)當(dāng)作電話了。這些設(shè)備更應(yīng)該被當(dāng)作強(qiáng)大的小型電腦，它們擁有最先進(jìn)的成像設(shè)備。沒(méi)錯(cuò)，就是這樣一件小東西，可以變成強(qiáng)大的、有拍照攝像頭且可以作為超有用的外圍設(shè)備。

　　當(dāng)然大多實(shí)驗(yàn)室并不需要這些，但在農(nóng)村，在發(fā)展中國(guó)家，這些設(shè)備有無(wú)限潛力。它們可以無(wú)需連接網(wǎng)絡(luò)，只當(dāng)作外圍設(shè)備和不能上網(wǎng)的智能手機(jī)來(lái)用，當(dāng)然如果要傳輸圖片到其他地方以診斷的話肯定也需要網(wǎng)絡(luò)連接。該設(shè)備在費(fèi)用、路途都成問(wèn)題，診斷普通傳染病困難的第三世界欠發(fā)達(dá)國(guó)家地區(qū)，將發(fā)揮不可估量的作用。

　　下圖是用高分辨率攝像頭拍下的顯微鏡照片和手機(jī)拍下的照片的對(duì)比:

　　找到適合且價(jià)格經(jīng)濟(jì)的鏡片和開發(fā)與圖像匹配的軟件，這二者是共同發(fā)揮作用的。該設(shè)備在欠發(fā)達(dá)國(guó)家主要用于傳染病、肺結(jié)核、瘧疾和細(xì)菌感染的診斷。

　　上圖中，上一行是普通顯微鏡下花粉的照片。下一行是智能手機(jī)的圖片。圖片不僅僅為了解釋，可以看到它的色彩豐富美麗。

　　智能手機(jī)的神奇之處以及麥克風(fēng)的使用，賦予了設(shè)備無(wú)限的、極好的在現(xiàn)場(chǎng)使用便攜計(jì)算能力的潛力，這樣的能力令人激動(dòng)，在全球的醫(yī)療領(lǐng)域都能發(fā)揮作用，而且毫無(wú)疑問(wèn)地找到了以前從未觸及的利基市場(chǎng)。

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　　4、iPhone血糖儀：IBGStar

　　所謂的“殺手級(jí)應(yīng)用”是指采用非侵入方法測(cè)量血糖的發(fā)明。這一天還沒(méi)到來(lái)，至少還沒(méi)有通過(guò)FDA認(rèn)證的產(chǎn)品，但很快就將成為現(xiàn)實(shí)，ALTAPURE說(shuō)他們將第一個(gè)推出類似產(chǎn)品。

　　屆時(shí)我們就會(huì)有現(xiàn)在所描述這樣的外圍設(shè)備。

　　IBGStar是一款連接到iPhone的血糖儀。iPhone上還有款I(lǐng)BGStar糖尿病管理應(yīng)用程序，可以跟蹤血糖、碳水化合物的攝取和胰島素用量。

　　這款外設(shè)通過(guò)發(fā)送提醒、記錄數(shù)據(jù)來(lái)管理糖尿病的飲食。

　　測(cè)量血糖的時(shí)候仍需要刺破皮膚。也有其他一些新型電子化設(shè)備可以避免侵入皮膚就可測(cè)得血糖。

　　5、iPhone皮膚掃描：皮血管鏡

　　德國(guó)改進(jìn)了皮血管鏡，研發(fā)出了“Handyscope”，緊密貼合iPhone，擁有20倍的放大能力。產(chǎn)品還配有偏光鏡以更好地觀察皮膚破損。

　　圖片的保存很方便，可以通過(guò)電子郵件發(fā)送給同事或者發(fā)送到桌面。

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　　6、平價(jià)、移動(dòng)、無(wú)限、便攜的超聲波設(shè)備

　　這款突破性的移動(dòng)、無(wú)線、便攜式超聲波設(shè)備會(huì)在美國(guó)及整個(gè)世界的醫(yī)療領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。它合理的價(jià)格進(jìn)一步拓展了應(yīng)用范圍，特別在農(nóng)村和第三世界地區(qū)，而且在急救室、手術(shù)室、病房和辦公室也能廣泛使用。當(dāng)然有時(shí)候需要用到更高級(jí)的超聲波設(shè)備，但智能手機(jī)超聲波作為成像設(shè)備對(duì)于進(jìn)行各類醫(yī)療診斷來(lái)說(shuō)是個(gè)很棒的開始，例如診斷血管、膽結(jié)石、腎結(jié)石和腹部腫塊等其他問(wèn)題的時(shí)候非常實(shí)用。這款發(fā)明將惠及無(wú)力支付醫(yī)療費(fèi)用，或住在偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們。

　　下圖所示的產(chǎn)品是世界首個(gè)智能手機(jī)超聲成像系統(tǒng)Mobisante，名為MobiUS SP1超聲系統(tǒng)。這款產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了FDA認(rèn)證，旨在降低醫(yī)療成本，改善不具備成像中心地區(qū)的診斷條件。

　　根據(jù)他們的說(shuō)法，“MobiUS將智能手機(jī)的能力和無(wú)線連接與革命性的診斷方案結(jié)合起來(lái)，方便地讓個(gè)人能夠使用。我們正在申請(qǐng)的專利會(huì)提升系統(tǒng)的易用性，同時(shí)可以遠(yuǎn)程共享信息。”

　　7、iPhone 皮氏培養(yǎng)皿

　　在加州理工，工程師們發(fā)明了一款幫助測(cè)明微生物的皮氏培養(yǎng)皿。iPhone和樂(lè)高積木一同使用，在放進(jìn)孵化器以后，實(shí)時(shí)讀取皮氏培養(yǎng)皿中的數(shù)據(jù)。

　　了解如何放進(jìn)培養(yǎng)皿、通過(guò)遠(yuǎn)程電腦實(shí)時(shí)觀測(cè)生長(zhǎng)的情況。這樣能節(jié)省人力，可以多次處理皮氏培養(yǎng)皿，一定程度上讓過(guò)程自動(dòng)化。

　　　目前這款設(shè)備只體現(xiàn)了微電腦如何讓事情更高效以及節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室的人力。更有可能的是會(huì)出現(xiàn)專門用于這一目的類似于iPhone的微電腦，外觀說(shuō)不定根本不會(huì)像iPhone。

　　要知道，計(jì)算機(jī)處理能力每18個(gè)月翻一倍！

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　　8、iPhone輔助裂隙燈：目鏡數(shù)字適配器

　　下圖是一款iPhone，正在查看眼部，很多疾病的病理都出現(xiàn)在視網(wǎng)膜，特別是糖尿病。

　　iPhone目鏡適配器可以連接到iPhone 4或者4S上，拍攝高清圖片和視頻。這款產(chǎn)品適用與大多數(shù)目前市面上的裂隙燈。

　　另外，拍攝通過(guò)裂隙燈看到的照片后，還可以借助網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到任何地方，這些是該設(shè)備的重要特性之一。微電腦越來(lái)越強(qiáng)大，未來(lái)更多的工作都可以由病人自己來(lái)完成。

　　9、iPhone測(cè)量血壓：Withings血壓計(jì)

　　iPhone配件血壓腕帶可以讀取數(shù)據(jù)，配合使用的App用來(lái)記錄時(shí)間、血壓值日志。這款設(shè)備還可以將記錄的數(shù)據(jù)發(fā)送到你想要的任何地方，包括醫(yī)生那里。設(shè)備可以更準(zhǔn)確測(cè)量真是血壓，避免“白大衣高血壓”或在醫(yī)生辦公室測(cè)得的虛高數(shù)據(jù)。

　　這種產(chǎn)品重要的一點(diǎn)是可以很方便、完整地記錄數(shù)據(jù)，用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表化處理，從而使病人對(duì)自己及的血壓變化趨勢(shì)更為了解。

　　使用微軟的“HealthVault”也是一個(gè)選擇，可以在同各地方記錄所有的健康數(shù)據(jù)。

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　　10、iPhone肺活量計(jì)和呼氣酒精測(cè)試儀

　　SpiroSmart iPhone應(yīng)用程序，準(zhǔn)確測(cè)量肺部空氣量

　　iPhone很快就會(huì)替代肺活量計(jì)。華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)中心開發(fā)了一款iPhone應(yīng)用程序，運(yùn)用呼吸的音頻算法測(cè)量肺活量，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，這種方法和傳統(tǒng)肺活量計(jì)相比有5%的誤差。

　　研究人員基于音頻開發(fā)了這款A(yù)pp，肺活量計(jì)的原理和測(cè)量早期帕金森癥的原理類似，都是基于電話里人的聲波。

　　另一個(gè)iPhone外圍設(shè)備是呼氣酒精測(cè)試儀，通過(guò)呼吸測(cè)試酒精含量。

　　“大多數(shù)人隨時(shí)隨地帶著手機(jī)（包括喝酒的時(shí)候），這就是iPega呼氣酒精測(cè)試儀為什么方便的原因。這款便攜式酒精測(cè)試儀可以直接連接到iOS設(shè)備的底部，在LED顯示屏上顯示2位數(shù)的BAC（血液酒精含量）。不需要吹氣管，直接對(duì)著氣孔吹氣就行。”

　　這款產(chǎn)品有助于防止酒駕。

　　11、移動(dòng)腦部掃描

　　對(duì)于能讀到文章這里的熱心讀者，我們將再介紹兩款應(yīng)用，都很棒，是iPhone應(yīng)用中的具有轟動(dòng)效應(yīng)的產(chǎn)品。以下外圍設(shè)備正在丹麥進(jìn)行早期研發(fā)。

　　丹麥大學(xué)正在進(jìn)行一項(xiàng)研究，用智能手機(jī)、特別經(jīng)過(guò)編程的軟件以及特殊的頭戴設(shè)備進(jìn)行便攜的、移動(dòng)化的腦部掃描。當(dāng)然還處在測(cè)試階段，但體現(xiàn)了智能手機(jī)這種強(qiáng)大的微型電腦的潛力。

　　該系統(tǒng)可進(jìn)行移動(dòng)、無(wú)線和實(shí)施的腦部掃描，軟件用于無(wú)線輸出到智能手機(jī)程序上，智能手機(jī)程序接收到腦部不同電極傳來(lái)的類似于腦電圖的信號(hào)，記錄并可以發(fā)送到任何地方。根據(jù)他們的說(shuō)法：“我們的系統(tǒng)提供全面的便攜式腦電圖，以實(shí)時(shí)工作的腦部掃描儀為基礎(chǔ)，功能包括發(fā)送激勵(lì)信號(hào)、數(shù)據(jù)采集、記錄、腦狀態(tài)解碼、3D活動(dòng)可視化。軟件用Qt編寫而成，原始的腦電圖數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線14通道的頭戴式神經(jīng)感測(cè)器，采樣速率達(dá)到128MHz，電極位置包括AF3、F7、F3、FC5、T7、P7、O1、O2、P8、T8、FC6、F4、F8和AF4(國(guó)際通用的10-20系統(tǒng))。頭戴設(shè)備能將腦電圖數(shù)據(jù)傳送到接收模塊，與一款諾基亞N900手機(jī)連接。比特?cái)?shù)據(jù)經(jīng)過(guò)解碼直接傳輸?shù)绞謾C(jī)中，濾波后傳送到數(shù)據(jù)震源重構(gòu)模塊，再將模塊頂部的色彩輸出，實(shí)現(xiàn)可視化。震源重構(gòu)借助采樣數(shù)量（默認(rèn)超過(guò)16次采樣輸出8Hz的視頻）實(shí)現(xiàn)。信號(hào)從頭戴設(shè)備到輸出到顯示屏的延遲取決于采用的震源重構(gòu)窗口，8Hz輸出視頻時(shí)約為130至150毫秒。視頻幀速率為30fps（OpenGL實(shí)現(xiàn)）。”

　　智能手機(jī)腦部掃描儀以及14通道腦電圖頭戴設(shè)備，以及在N900智能手機(jī)上實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)3D腦部重構(gòu)和腦部活動(dòng)圖像。

　　源代碼和其他信息可以在smartphonebrainscanner2項(xiàng)目網(wǎng)站上獲得。

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　　12、智能手機(jī)光譜儀可以測(cè)量氧氣并診斷疾病

　　光在醫(yī)療中正扮演著越發(fā)重要的角色。這要?dú)w功于數(shù)字化的出現(xiàn)，以及強(qiáng)大的微電腦，也就是智能手機(jī)成像系統(tǒng)的使用。

　　這樣的成像系統(tǒng)不僅給予物理學(xué)家方便的工具來(lái)緊密監(jiān)測(cè)發(fā)生病變的耳部以及視網(wǎng)膜狀態(tài)，iPhone攝像頭還能當(dāng)作低成本的便攜式光譜儀來(lái)使用。

　　光譜儀用于測(cè)量光的波長(zhǎng)，從而分辨不同的物體。由于不同分子吸收光的波長(zhǎng)不同，根據(jù)光譜被吸收的特征光譜就能分辨出不同的分子。當(dāng)前，醫(yī)療領(lǐng)域的光譜儀常用來(lái)測(cè)量血糖和脈搏血氧飽和度，?？梢詼y(cè)量血液中的毒品含量，在法醫(yī)鑒定中也可以用于檢測(cè)化學(xué)物。

　　除了科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，在醫(yī)療方面，這種便攜、平價(jià)、無(wú)限的移動(dòng)設(shè)備還有無(wú)數(shù)應(yīng)用，例如檢測(cè)血液中所含的物體或者檢測(cè)其他體液。加州大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)Davis已經(jīng)在使用智能手機(jī)進(jìn)行光學(xué)醫(yī)療診斷方面做了很多研究。技術(shù)的平價(jià)、便攜和無(wú)線將帶來(lái)更大的發(fā)展空間，在農(nóng)村和第三世界國(guó)家肯定會(huì)發(fā)揮作用，

　　而且，由于其低成本，手機(jī)更可能作為工具來(lái)發(fā)現(xiàn)更多物質(zhì)，技術(shù)也會(huì)得到更全面的研究，用于發(fā)現(xiàn)疾病的很多用途也一定會(huì)出現(xiàn)。

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