高大上！你想不到的高科技時(shí)代醫(yī)療

作為發(fā)展最迅速的前沿學(xué)科，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)無(wú)論在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域還是實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中都緊跟科技發(fā)展的步伐。許多最新的科技成果，也都在醫(yī)學(xué)革新中找到了自己的用武之地。下面，就請(qǐng)一起來(lái)了解一下，平日里大家非常熟悉的數(shù)碼裝備是怎樣在醫(yī)療領(lǐng)域中發(fā)揮作用的吧。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是當(dāng)前娛樂(lè)游戲產(chǎn)業(yè)中最為耀眼的新星，無(wú)論是之前大紅大紫的Oculus Rift，還是今年E3游戲展中的索尼Playstation VR，都給大家?guī)?lái)了許多驚喜。其實(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用更早，也更加成熟。

2014年，位于紐約的西奈山醫(yī)院就開(kāi)始使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)訓(xùn)練神經(jīng)外科醫(yī)生，以提高手術(shù)質(zhì)量，減少患者的術(shù)后并發(fā)癥。西奈山醫(yī)院的神經(jīng)外科采用兩臺(tái)手持3D模擬設(shè)備，為接受訓(xùn)練的醫(yī)生提供類似手術(shù)過(guò)程中的視覺(jué)、觸覺(jué)、聲音以及空間感知反饋。訓(xùn)練后，該系統(tǒng)還會(huì)給操作者的表現(xiàn)綜合打分，評(píng)估訓(xùn)練帶來(lái)的進(jìn)步。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅可以為醫(yī)務(wù)人員帶來(lái)幫助，它也能用于治療疾病。來(lái)自西班牙的高科技公司Psious將其應(yīng)用于恐懼癥的心理治療。在此過(guò)程中，患者無(wú)需真實(shí)面對(duì)蛇、蜘蛛等害怕的物體，而是在虛擬的環(huán)境中逐漸加強(qiáng)對(duì)它們的適應(yīng)和耐受程度。

總部位于德國(guó)的VisitU公司致力于通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)緩解病患住院過(guò)程中的壓力與孤獨(dú)感。借助他們的服務(wù)，病房中的病人可以”回到“熟悉的校園或是家中，甚至觀看同學(xué)的足球比賽，參加親友的生日聚會(huì)。

3D打印技術(shù)

隨著3D打印設(shè)備的價(jià)格日漸親民， 3D打印早已不是極客們的專屬。而在醫(yī)療領(lǐng)域，專業(yè)人員早已不再滿足于打印醫(yī)療器械零部件這樣的“平常事“，他們的眼光更加超前。

一直以來(lái)，由于制作繁復(fù)且磨具容易損耗，定制化的假肢價(jià)格高昂，普通民眾難以負(fù)擔(dān)。如今，在加拿大，多倫多大學(xué)的研究人員與Autodesk公司合作，開(kāi)發(fā)出了價(jià)格低廉又容易定制的3D打印假肢。他們表示，希望該項(xiàng)目能為烏干達(dá)等貧困國(guó)家和地區(qū)的殘障人士帶去幫助。與之類似，美國(guó)加州威尼斯的慈善組織也在飽受戰(zhàn)火蹂躪的蘇丹地區(qū)傳授同樣的技術(shù)，希望為當(dāng)?shù)匾驊?zhàn)亂失去肢體的人們帶去一片陽(yáng)光。

不要以為3D打印的都是塑料，普林斯頓大學(xué)的研究人員已經(jīng)使用膠原組織作為材料，用3D打印技術(shù)成功打造出了內(nèi)置電子元件的逼真人工假耳，為患有耳蝸疾病的聽(tīng)力障礙患者帶來(lái)了希望。而康奈爾大學(xué)則開(kāi)發(fā)了3D打印人體椎間盤(pán)的技術(shù)，該技術(shù)有望應(yīng)用于脊柱疾病的手術(shù)治療。

2016年初，美國(guó)威克福里斯特大學(xué)的研究人員發(fā)明了一種允許血管等活體組織在3D打印物品中生長(zhǎng)的技術(shù)，更將3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用潛力推上了一個(gè)新的高度。借助該技術(shù)，3D打印的植入物將如同擁有生命一般與人體融合，擁有更好的接受度與耐久度。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

2016年的Build開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，微軟向世人展示了以HoloLens為代表的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用前景。微軟表示，利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，醫(yī)學(xué)生可以更加直觀的學(xué)習(xí)過(guò)去抽象枯燥的解剖知識(shí)，醫(yī)生可以跟準(zhǔn)確的了解患者體內(nèi)病灶的具體位置，以及對(duì)患者可能造成的功能損害。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用其實(shí)遠(yuǎn)不止如此。早在2014年，美國(guó)FDA就已經(jīng)批準(zhǔn)了一套名為SNAP的外科手術(shù)模擬系統(tǒng)。利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這套系統(tǒng)不僅可以幫助外科醫(yī)生討論手術(shù)方案、確定手術(shù)步驟，還可以在手術(shù)中幫助整個(gè)團(tuán)隊(duì)從各個(gè)角度核對(duì)手術(shù)進(jìn)程。

相信大部分人去醫(yī)院掛水打吊針的時(shí)候都希望護(hù)士小姐“一陣見(jiàn)血”，但面對(duì)虛弱的老年人或吵鬧不安的小孩子，這樣的要求有時(shí)候并不容易達(dá)到。而AccuVein則正是旨在幫助醫(yī)務(wù)人員快速準(zhǔn)確定位血管的一款增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備。有報(bào)道稱，它可以讓靜脈穿刺的首次成功率從45.6%飆升到90.3%。

谷歌Glass眼鏡可謂增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中名噪一時(shí)的產(chǎn)品。雖然它目前已經(jīng)停產(chǎn)，但位于美國(guó)舊金山的科技公司BrainPower公司仍將其應(yīng)用在自閉癥兒童的心理和行為訓(xùn)練之中。該公司表示，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以強(qiáng)化自閉癥兒童的積極行為，使后者更快的掌握例如眼神交流等社交技巧。

可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

隨著各種智能手環(huán)的普及，大眾對(duì)于可穿戴設(shè)備的接受程度正在不斷提高，許多人也都已經(jīng)習(xí)慣在微信朋友圈等社交應(yīng)用分享步數(shù)等健康數(shù)據(jù)。醫(yī)療領(lǐng)域，可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正是冉冉升起的一顆新星。據(jù)福布斯推測(cè)，至2020年時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的市場(chǎng)將增長(zhǎng)至1170億美元。

相信不少蘋(píng)果愛(ài)好者都還記得，在2015年的WWDC開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，蘋(píng)果演示了利用Apple Watch，孕婦在自己家中就可以完成日常胎心監(jiān)測(cè)，并將測(cè)試結(jié)果發(fā)送到醫(yī)院等醫(yī)療機(jī)構(gòu)，甚至閱讀來(lái)自己的產(chǎn)科醫(yī)生的反饋意見(jiàn)。如今包括梅奧、霍普金斯以及德州大學(xué)醫(yī)學(xué)中心等在內(nèi)，許多美國(guó)知名醫(yī)療機(jī)構(gòu)都已經(jīng)在嘗試提供類似的遠(yuǎn)程服務(wù)。

也許Verily這家美國(guó)科技公司的名字并不為大眾所熟悉，但提到它的母公司Alphabet，恐怕許多人都有所了解。一直以來(lái)，外界都傳言Verily正在研發(fā)一款可以幫助糖尿病患者監(jiān)測(cè)血糖水平的智能隱形眼鏡。雖然今年6月，有Verily員工正式表態(tài)稱類似的研究還處于不成熟的早期探索階段，但這一官方消息足以引發(fā)人們的無(wú)限想象。

如果說(shuō)前面提到的兩款可穿戴產(chǎn)品都還處于探索性或?qū)嶒?yàn)性階段，那么荷蘭飛利浦公司的LifeLine則是已經(jīng)上市、成功量產(chǎn)的案例。這是一款為獨(dú)居老人提供健康監(jiān)測(cè)和及時(shí)醫(yī)療救助測(cè)的智能感應(yīng)設(shè)備。一旦老人跌倒，或在一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)持續(xù)的活動(dòng)異常，LifeLine就會(huì)自動(dòng)撥打醫(yī)療急救電話，聯(lián)系老人的家人，并且自動(dòng)報(bào)告目前地理位置等重要信息。

機(jī)器人技術(shù)

說(shuō)起醫(yī)療機(jī)器人，恐怕很多人對(duì)迪斯尼動(dòng)畫(huà)電影中的“大白”還記憶猶新。也許，外貌上現(xiàn)實(shí)中的醫(yī)療機(jī)器人還無(wú)法像電影中的大白那樣親和呆萌，但功能上卻絲毫不遜于它。

說(shuō)起醫(yī)療機(jī)器人，就不得不談到“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由美國(guó)科技公司Intuitive Surgical于20世紀(jì)90年代開(kāi)始研發(fā)，2000年6月得到美國(guó)FDA批準(zhǔn)，成為世界首個(gè)可用于腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)的自動(dòng)控制機(jī)械系統(tǒng)。目前，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)發(fā)展到第三代，可廣泛應(yīng)用在普外科、泌尿外科、心血管外科、胸外科、婦科、頭頸外科及小兒外科等領(lǐng)域。

達(dá)芬奇機(jī)器人的機(jī)械臂不僅可以完全模仿手術(shù)醫(yī)生的手腕動(dòng)作，還可以濾除不必要的人手抖動(dòng)，并提供遠(yuǎn)大于人手的活動(dòng)范圍。因此，與傳統(tǒng)手術(shù)比較，通過(guò)達(dá)芬奇機(jī)器人實(shí)施的微創(chuàng)手術(shù)損傷小、失血少，患者術(shù)后恢復(fù)快、住院時(shí)間短。目前，達(dá)芬奇在國(guó)內(nèi)裝機(jī)量已達(dá)54臺(tái)。

醫(yī)療機(jī)器人并不僅限于高大上的“達(dá)芬奇”，傳統(tǒng)醫(yī)療也有它們嶄露頭角。在新加坡，初創(chuàng)科技公司AiTreat研發(fā)出了一款單臂理療按摩機(jī)器人Emma。目前，人們壓力繁重，腰椎病、頸椎病、鼠標(biāo)手等職業(yè)疾患發(fā)病率日漸攀升，理療師們的工作負(fù)荷也相應(yīng)增高。Emma的出現(xiàn)，有望為頸肩腰腿痛專科、中醫(yī)理療科以及運(yùn)動(dòng)損傷專科帶來(lái)新鮮力量。

還記得喜劇大師卓別林的名作《摩登時(shí)代》嗎?如今，民用機(jī)器人科技公司Desin推出了進(jìn)食輔助機(jī)器人Obi，將影片中的某個(gè)經(jīng)典片段變成了現(xiàn)實(shí)。當(dāng)然，Obi主要面向殘障人士或中風(fēng)后肢體活動(dòng)不便的老年人，最新的科技也保證了它的智能和安全。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)與醫(yī)療服務(wù)總是與高科技的發(fā)展息息相關(guān)。新興的科技手段不僅降低了醫(yī)療成本、優(yōu)化了疾病管理流程、改善了治療預(yù)后、減少了醫(yī)療差錯(cuò)，同時(shí)也提升了患者的體驗(yàn)。

然而，新技術(shù)的發(fā)展同時(shí)也帶來(lái)了潛在的風(fēng)險(xiǎn)與成本。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及，給患者隱私信息的保護(hù)提出了新的要求，帶來(lái)了新的安全挑戰(zhàn)。在各大醫(yī)療儀器廠商與服務(wù)提供商之間，如何形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換協(xié)議也是一個(gè)尚未解決的問(wèn)題。我們希望，在科技不斷進(jìn)步的同時(shí)，企業(yè)、政府與社會(huì)團(tuán)體能共同攜手，為醫(yī)療服務(wù)的發(fā)展保駕護(hù)航。