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我們正處于另一場工業(yè)革命之中。在大數(shù)據(jù)和跨多個行業(yè)采用互連技術(shù)的指導(dǎo)下，今天的創(chuàng)新不僅限于工廠。第四次工業(yè)革命席卷了許多行業(yè)，醫(yī)療技術(shù)也不例外。本文將 介紹醫(yī)療技術(shù)的五個主要趨勢。

納米技術(shù)

在過去的二十年中，政府和私人對納米技術(shù)的興趣非常濃厚。全球每年私人部門在納米技術(shù)上的研究支出超過其公共領(lǐng)域的數(shù)十億美元。

納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用差異很大，藥物的輸送代表了制藥公司未來的重要里程碑。使用像病毒一樣小的微粒來靶向單個細(xì)胞以遞送藥物的能力可以顯著減少產(chǎn)生理想效果所需的藥物數(shù)量。

納米技術(shù)有望在可穿戴技術(shù)方面取得進(jìn)步。柔性傳感器可以輕松地連接到皮膚組織（人體最大的器官）上，以測量任意數(shù)量的患者詳細(xì)信息，包括血液中的氧合，水合或葡萄糖水平。這些設(shè)備尺寸的縮小也將使研究人員能夠探索為該技術(shù)提供動力的新方法，甚至可能使用人體本身。

可穿戴

并非所有可穿戴技術(shù)都將納米技術(shù)視為最有前途的創(chuàng)新捷徑。對此類小型設(shè)備進(jìn)行接線是一項艱巨的任務(wù)，法規(guī)可能會使醫(yī)療設(shè)備制造商承擔(dān)重大責(zé)任。相反，我們目睹了針對商業(yè)受眾的可穿戴傳感器市場的蓬勃發(fā)展。

在過去幾年中，使用智能手表等設(shè)備的人數(shù)急劇增加，并且用戶每天生成的數(shù)據(jù)量也隨之增加。蘋果已經(jīng)嘗試并且有可能以失敗告終，將Apple Watch轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N用于心臟病相關(guān)疾病的診斷工具。然而，它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其商業(yè)設(shè)備可以更好地用作醫(yī)學(xué)研究的數(shù)據(jù)收集器。

   蘋果公司與美國多家大學(xué)和國家衛(wèi)生機(jī)構(gòu)合作，宣布將為用戶提供允許其數(shù)據(jù)為醫(yī)學(xué)研究做出貢獻(xiàn)的選擇。已經(jīng)宣布了三項研究，這些研究的重點是月經(jīng)周期和婦科狀況，心率和活動度以及日常聲音暴露對聽力的影響。

機(jī)器人技術(shù)

一些可穿戴技術(shù)正在利用機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步來開發(fā)更大的產(chǎn)品-外骨骼?？纱┐髟O(shè)備作為輔助技術(shù)最近引起了全球關(guān)注，法國格勒諾布爾大學(xué)的研究人員幫助一個人使用外骨骼移動了他所有癱瘓的四肢。這項計劃展示了可穿戴技術(shù)的另一面，即專注于康復(fù)和以人為本的設(shè)計。

但是，法國研究人員建造的外骨骼有局限性。要求患者固定在天花板上，以確保不失去平衡?？梢詮幕颊唢B骨上的32個電極檢測和處理的適度信息限制了系統(tǒng)人造肢體的機(jī)械響應(yīng)。

腦計算機(jī)接口（BCI）的創(chuàng)新可能會增加可從侵入式植入物中獲得的有用數(shù)據(jù)量。正如埃隆·馬斯克（ Elon Musk）的神經(jīng)技術(shù)公司Neuralink所證明的那樣，在這方面私人取得進(jìn)步并不罕見。研究人員宣布已成功對具有 1,500 個電極的BCI實驗鼠進(jìn)行了測試，該電極使用4至 6μm 寬度的陣列（每個陣列3,072個電極）連接到大腦。

機(jī)器人在工業(yè)中的應(yīng)用正在增長，國際機(jī)器人聯(lián)合會（IFR）報告稱，2018年全球機(jī)器人安裝量超過 40萬。能夠自主行走的外骨骼之路充滿挑戰(zhàn)，但其發(fā)展所需的信息和機(jī)械技術(shù)都在穩(wěn)步增長。在不久的將來，另一個故事可能會告訴我們，一群研究人員正在加緊應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。

診斷人工智能（AI）

從康復(fù)到診斷，創(chuàng)新在維持健康和恢復(fù)健康方面發(fā)揮著核心作用。自2011年成立以來，基于云的AI IBM Watson 已被推銷為醫(yī)療保健的革命性工具。由于收集了大量醫(yī)療數(shù)據(jù)并留有灰塵，IBM工程師希望創(chuàng)建一種不僅可以執(zhí)行診斷而且可以監(jiān)督整個治療過程的技術(shù)。

但是，實施過程沒有按預(yù)期進(jìn)行。許多人認(rèn)為接任醫(yī)生職責(zé)的目標(biāo)是不現(xiàn)實的。根據(jù)健康新聞網(wǎng)站STAT的統(tǒng)計，沃森可能已經(jīng)向患者推薦了不安全的癌癥治療方法。作為進(jìn)入醫(yī)療保健領(lǐng)域的新途徑，顯然將患者的全部治療工作委托給超級計算機(jī)似乎不是當(dāng)前使用該技術(shù)的一種好方法。

從未使用的數(shù)據(jù)中提取有價值的信息的技術(shù)只會隨著生成的數(shù)據(jù)量的增加而逐漸普及。AI在診斷中的進(jìn)一步實現(xiàn)可能會與可穿戴式傳感器的使用增多并存。

數(shù)字雙胞胎

可用數(shù)據(jù)量的增加也可能導(dǎo)致醫(yī)療行業(yè)中更好的模擬。這些創(chuàng)新的模擬之一被稱為數(shù)字孿生，即定期通過傳感器通知系統(tǒng)的數(shù)字娛樂?？梢阅M醫(yī)院病房或整個醫(yī)療模型，以預(yù)先預(yù)測潛在的并發(fā)癥，從而讓醫(yī)務(wù)工作者做好準(zhǔn)備。

在新加坡，該技術(shù)可用于預(yù)測能源消耗，減少浪費并在整個城市電網(wǎng)中維持適當(dāng)?shù)碾娏?。同樣，整個制造業(yè)的參與者都希望使用數(shù)字雙胞胎進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)，從而從減少利潤中節(jié)省了停機(jī)時間。

盡管這似乎離醫(yī)療保健很遙遠(yuǎn)，但它具有很高的可轉(zhuǎn)移性。知道何時可以改變患者的攝入量將在使員工的日程安排更加計劃化和組織化方面起關(guān)鍵作用。同樣，減少機(jī)器的停機(jī)時間可使醫(yī)院更有效地運作，從而增加在給定時間可以得到幫助的患者數(shù)量。

將來，這項技術(shù)可能會更進(jìn)一步。使用傳感器定期更新單個患者的數(shù)字雙胞胎可以為醫(yī)生提供對其患者的不斷更新和預(yù)測性的模擬。這項進(jìn)步將需要工業(yè)4.0原生的社會，并具有高標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)安全性，以保護(hù)患者的健康及其數(shù)據(jù)。

 

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