五大领先技术推动医疗领域进步|科技创新世界潮
作者 张佳欣 极目新闻 点击量 871 2024-03-18

        20年前,远程医疗、机器人医生或3D打印器官还被认为是科幻小说的情节。但过去10年中,现代技术的创新极大地推动了医疗卫生领域的进步。机器人助手、虚拟医生和手机应用程序正在被整合到医疗领域,以改善服务质量,提高治疗和护理工作的效率。

        近日,美国《科学时报》刊文介绍了目前正在深刻改变医疗保健领域的五大领先技术。

        可穿戴设备和应用程序

        近年来,可穿戴设备和相关应用程序一直是最触手可及的健康技术之一。例如可实时监测生命体征的智能手表、智能手环等,受到各个年龄段消费者的欢迎。

        还有其他不仅可记录数据,还能根据命令或情况执行某些操作的技术,例如“智能绷带”,其配备了传感器,可测量覆盖伤口的大小以确定愈合进度、检测感染,并在必要时进行局部治疗。

另一个例子是法国Withings开发的血糖监测仪。该设备能根据患者的生物标志物,识别某些病症,如Ⅱ型糖尿病、心律失常等。

        法国技术初创公司Circular生产了一种智能戒指,即使在人睡觉的时候也可收集健康数据,包括血氧水平、心率、皮肤温度、睡眠指标、健身活动等。与皮肤的直接接触确保了数据的准确性。

        人工智能与机器学习

        人工智能(AI)有望彻底改变医疗保健行业。机器学习算法的发展,数字和生物识别数据的兴起,以及计算能力的加速正在推动这场革命。

        AI能利用研究数据,实现更可靠、更快速的诊断。例如IBM的超级计算机“沃森”可处理患者数据,使用数据源形成以自然语言表达的假设。

        在医学成像领域,由于神经网络算法的发展,AI可把CT扫描图、X射线图像等分类到特定的病理类别,帮助医生更精准地诊断。

        AI还可远程测量身体常数,如心率、饱和度和呼吸频率。AI摄像头可识别脸色苍白、发绀、体重减轻以及肉眼看不到的皮肤纹理变化。

        远程医疗

        有了远程医疗,一部智能手机就可解决患者的大部分问题,包括远程会诊、远程专家、远程监控、远程协助,即卫生专业人员在医疗干预期间远程帮助他们的同事或其他人,以及医疗热线。在紧急情况下,医院利用医疗热线,可快速引导患者或其亲属到附近的医疗中心,指导其进行急救。

        总而言之,远程医疗的主要目标是改善医疗服务,为患者提供更好的咨询、诊断、治疗方案和随访体验,这尤其有利于面临“医疗荒漠”问题的居民。

        机器人技术

        据《科学时报》报道,2021年,美国1/3的手术是使用机器人系统进行的。机器人更常被应用于医院的门诊外科手术中。美国政府希望推广这种可大幅削减成本的手术模式,其目标是到2023年使70%的手术在门诊中进行。



        未来手术可由机器人执行。图为拥有9个屏幕的机器人外科医生。

        现代实践中的一个例子是达芬奇机器人,其设计理念是通过使用微创的方法,实施复杂的外科手术。“达芬奇”有3条或4条手臂,其中一条配备了内窥镜,其他的配备了手术刀。术中,医生通过操作台控制“达芬奇”灵活的手臂来完成各种操作,还可看到手术区域的3D图像。

        手术机器人的主要优势是能通过小切口进行微创手术。除了帮助人类医生,机器人还可照顾患者的日常生活。它们可有多个应用程序来帮助残疾人或护理人员。例如,欧比机器人的一条机械臂安装了汤匙,可为残疾人智能喂饭。通过对机器人进行“编程”,可将其手臂引导到所需要的位置,或在喂食过程中避开障碍。

        3D打印

        3D打印是医学界的“香饽饽”。它是根据患者需求进行个性化护理的优秀工具,可同时简化医生、护士、药剂师等专业人员的操作。

        配备3D打印机的未来医院将能复制数万个医疗设备的模型,其中包含描述制造过程的技术文件和产品符合要求的验证。

        目前,3D打印在医疗保健行业中的一些应用主要是打印设备(辅助设备、注射器、手术器械);打印解剖结构以方便术前培训;打印定制部件(假肢、牙冠、移植物)以及生物打印。

        但生物打印也是利用3D打印的原理,通过计算机控制打印喷头逐层“打印”由生物材料或细胞组成的“生物墨水”,进而制造出活的生物组织材料的技术。“生物墨水”通常由水基凝胶或细胞聚集体制成,它们有与细胞兼容的结构。一旦活组织被打印出来,它们就可生长成稳定的结构。


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