未来给你看病的,可能是马桶

近未来

04-13 13:20

未来当你走进洗手间,可能就不只是如厕了。

斯坦福大学 Sanjiv Gambhir 领导的科学家团队,近日在《自然 – 生物医学工程》杂志公布了一款身兼多职的新型马桶,能让你一边如厕一边看病。

以后智能马桶不仅可以座圈加热、暖风烘干、自动冲洗,还能自动扫描你的小便和大便样本,直接检查你今天是否身体健康。

现在,是时候认识一下这种「未来马桶」了。

新型马桶怎么看病?

当我 15 年前提起它时,人们总是会笑出来,因为这虽然是一个有趣的想法,但确实有些奇怪。

Gambhir 博士说道

事实上,这款新型马桶检测的内容并不奇怪。

毕竟人类的尿液和排泄物,存储了关于我们的健康的各种信息。

▲ 图片来自:Coway

比如粪便分析,就对诊断胃肠道疾病非常重要,包括感染、胰腺炎、营养吸收不良、大肠癌等,团队基于「尿液动力学」,来分析从尿液到大便的各类参数。

但是,检测的方式很奇怪。

这款马桶上装了很多个摄像头、测试分析条、压力感应器,直接变成了一款「高科技设备」。

它运作的过程是——

当你坐上马桶时,红外运动传感器能检测你何时坐下,然后将尿液分析条伸入马桶中心。

它们湿身后就会缩回马桶后,一个摄像头将进行分析,这些试纸与尿液中的血液和糖接触时,就会改变颜色,指示某些疾病。

同时,马桶上有两个高速摄像头,能捕捉尿液的流速、流量、时间,马桶上有一个压力传感器,可以激活摄像头,拍摄排便全程,包括粪便的浓度、总体积、形态变化等。

最后经过这一整套的物理判断和 AI 算法处理后,就可以分析出它们是不是「正经」大小便,从而区分健康样本和不健康样本。

▲ 整体工作概况图

这项新技术可以追踪粪便和尿液中的 10 种不同生物标志物,包括血液污染、白细胞计数、特定水平的蛋白质等。

这些数据,能反应出一系列疾病,包括慢性便秘、糖尿病、膀胱感染、肾衰竭等,还能提前预知一些癌症风险,包括大肠癌、前列腺癌、泌尿系统癌等。

很多人其实都忽视了自己日常的健康状况,总是在疾病严重后才去看医生。

一项研究表明,被诊断出患有直肠肿瘤的患者中,就有多达 17% 在注意到症状一年到五年时间后,才去寻求医疗咨询,那时候拯救病情大部分都为时已晚。

这项新型马桶的研究中,21 名受试者在几个月内进行了试验,已经初步证明了它的有效性。

不过该技术被归类为持续健康监测。也就是说,未来还要在长久和大型的临床研究后,它才能慢慢普及,在这之前还有一个需要重点解决的问题:

长时间监测,就表示一个马桶,需要持续关注一个人。

让马桶成为「私人检测仪」

每个人的健康状况都不一样。

但不像一台手机一个人用,一块智能手表一个人戴,马桶这个东西,一点也不专一,它就是个全家桶。

▲ 图片来自:SHUTTERSTOCK

如何才能让它在未来能够专属于每个人?

Gambhir 团队正在研究这款马桶的 2.0 版本,并打算将重点放在这几件事上:一,增加测试者人数;二,将分子特征整合到粪便分析中。

最后最重要的第三点,就是进行更多定制的「个性化测试」。

比如患有糖尿病的人只对尿液进行葡萄糖监测,容易患膀胱癌或肾癌的人,就专门对他们的血液进行监测等等。

▲ 图片来自:Thinkmodo

Gambhir 介绍道

这是这款马桶未来的关键,需要为用户提供精确的、个性化的健康反馈,所以我们需要每个马桶都能区分不同的使用者。

为了加强个人化监测,他们创造了一种更奇怪的识别方式——「肛纹识别」

在这之前,其实研究团队已经制作了可以读取指纹的冲洗杆,但是这种方法并非万无一失,杆子谁都握来握去,还增加了识别步骤,不够自动化,所以他们瞄准了肛门。

每个人的肛门纹路 (anoderm),其实都是独一无二的。

这并不是一个新概念,知名画家 Salvador Dali 已经算出一个人的肛门有 35 或 37 个独特的折痕,跟指纹识别有异曲同工之妙。

所以研究团队在前面提到的三个摄像头之外,还添加了一个小型摄像机,用于扫描肛门。通过识别「菊花」,它能将用户与其特定数据进行匹配。

最后,结合上述监测步骤,个人每次检测的数据将会被发送到云服务器中。

人们通过手机的 app ,就能随时查看自己的身体数据,以防出现身体危险的信号,医生也能以此进行远程的初步判断,以快速决定是否要进行进一步测试和全面诊断。

不过同时它引发的哗然舆论,就是关于隐私数据的问题。

研究者表示,他们会确保通过端到端的加密数据传输,来确保用户所有照片和私人信息的安全性。

当信息发送到医疗保健提供商时,也都会受到 HIPAA(限制公开医疗记录的健康保险便利和责任法案)的保护。

未来的健康检测仪,就在你的生活之中

近年来,我们可以看到更多种类的智能马桶正在出现。

除了能自动增温和冲洗的马桶,还有像海尔能用无线充电的智能马桶,科勒能用 Alexa  语音控制的 Nami 2.0 智能马桶……

▲ 科勒智能马桶

目前,智能马桶盖在日韩市场普及率高达 85% ,智能马桶在国内也名声渐起,可是普及率并不高。

但是马桶这种生活工具,不像智能按摩仪只是累了用一下,智能手表也总会摘下或忘戴,每个人每天都要上洗手间。

当一款马桶通过技术提高了本身的价值,承载了我们更多隐性的需求,它进入我们越来越智能的生活的更多可能性,也就越来越大。

在它身上,一个关于未来生活的信号正在露出尖尖角:

判断身体是否健康的「检测仪」,正越来越融入我们的日常生活之中。

近年来,打算无形潜伏入家中监测健康的智能设备越来越多。

关于马桶,罗彻斯特理工学院去年也曾开发出一种基于座便器的心血管监测系统,该系统安置在马桶座圈上,能在你坐下时测量你的心率、血压、血液氧合水平等。

▲ Nicholas Conn 团队开发的基于座便器的心血管监测系统。

团队成员 Nicholas Conn 介绍,「医院会购买这款设备,在心力衰竭患者出院时,发放给他们使用。」

通常,在出院后 30 天内,有 25% 的充血性心力衰竭患者会再次入院。在出院 90 天后,有 45% 的患者会再次入院。这能为病人带来更好的安全保障。

Gambhir 也说道

我们经常忽视了日常生活中收集身体数据的完美方式。智能马桶就是其一,你甚至都不用做任何事情。

浴室可挖掘的空间远不止这些。日本 Toto 公司曾推出过一款「漂浮浴缸」,长得像一个摇篮,能让用户漂浮在浴缸而不沉进去。

人们进入其中,将灯光熄灭,用塞子塞住耳朵,就能进入低频脑电波状态,随着视觉暂时「消失」,用户的意识将慢慢涣散,产生「虚无」和「空白」感,紧张、焦虑、头昏、失眠等症状都能缓缓褪去。

当你走出浴室,初创公司 Mateo 还想要在你的房间踏步的时候,踩上一块智能脚垫

人们把脚放上去时,垫子上的 7000 个压力传感器,可以根据脚印识别出不同的人,捕捉你的健康数据,分析你的姿势和体重。

还有能根据疲劳程度调节光亮的智能台灯、根据脊椎自动调整坐姿的智能座椅……IDC 预计,全球智能家居的市场规模到 2023 年将增长到 14.6 亿套,复合年增长率(CAGR)为 14.9%。

在现代人的健康越来越被重视的当下,智能家居这个最贴近人们生活的领域自然被盯得很紧,「健康检测」正以各种形式打入这个战场,并朝着更无形、更便捷、更多功能的方向驰去。

▲ 图片来自:serezniy /iStock,NeilLockhart /iStock

不过问题依然在于这些新产品普及的成本,以及大众是否愿意付出这个成本,来安置无处不在的智能产品。

另外,当下的技术还并不能让它们真正「无形融入」生活,普通人对这些产品的接受度并不高。

▲ 图片来自:AsapSCIENCE

毕竟,本应在身下肆无忌惮掉落的物体,如果在下坠的一瞬,突然就要被摄像头轮番扫射、被试纸测得五颜六色,被万千代码和海量数据审视……

想想还是会忍不住后庭一紧。

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