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能救命的可穿戴設備都長什么樣?

2019-02-09 09:34 腦極體

導讀:寒冬還沒完全過去,可穿戴設備的春天似乎就快來臨了。

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圖片來自“123rf.com.cn”


國際數據公司IDC的數據顯示,2018年全球可穿戴設備出貨量達到1.253億部,較2017年增長8.5%,并有望在未來五年以11.0%的復合年增長率持續(xù)突破。

不過,這一次引領潮流的并不是已經糊了的“三大俗”:智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡。

而是其他諸如增加了生物識別跟蹤技術的智能耳機、能發(fā)出振動信號的腕帶等等。

新興的可穿戴設備畫風似乎出奇的一致:那就是作為一種技術解決方案來干預和輔助醫(yī)療。它們與“前輩”究竟有哪些不同?需要怎樣的條件才孵化而生,又能否帶來真實的價值?



從治未病到治已?。嚎纱┐髟O備的新機會

眾所周知,澆滅上一波可穿戴星星之火的,是產品實用性功能的集體缺位。

不過,最近有一波可穿戴設備開始走紅,它們直接作用于治療環(huán)節(jié),幫助患者調節(jié)生理功能。硬核玩家的出場能為可穿戴設備正名嗎?

不妨來看幾個比較成熟的應用案例:

1.能夠刺激帕金森癥患者手部活動的腕帶。

帕金森氏癥的患者往往行動遲緩、四肢不穩(wěn)、手部抖動,而來自微軟的研究人員Haiyan Zhang開發(fā)了一種名為Emma的手表,能夠對使用者的手部進行震動刺激,讓患者恢復繪畫、書寫等需要精確運動的功能。

2.幫助漸凍人癥患者控制設備。

飛利浦和Accenture聯手共同研發(fā)一個名為Emotiv Insight的可穿戴腦波追蹤設備,通過掃描漸凍人癥患者的EEG腦電波,可以繪制出“大腦計算機交互界面”,然后將數據傳輸到平板電腦上,患者就可以通過平板電腦來控制相關電子設備,比如操作電視、燈泡、撥打電話等等。

3.讓多動癥兒童集中注意力。

多動癥兒童大多存在注意缺陷障礙,過于活躍,難以集中注意力去完成一件事。而MIT設計的AttentivU設備就能夠很好地幫助到他們。

像戴眼鏡一樣,就能夠實時測量使用者的腦電圖,在注意力降低時發(fā)出震動,提醒其專心。比起藥物治療,AttentivU只需在完成注意力任務時佩戴,給孩子帶來的副作用明顯更小。

4.視力障礙人群的“第三只眼”。

以來來自以色列的公司為視力障礙人士研發(fā)了一套能夠自我導航的可穿戴設備。在眼鏡上加載了一個小型攝像頭和芯片,可以對看到的東西進行解析,再通過骨傳導語音告訴使用者面前的物體是什么。

目前,OrCam能夠識別文字和圖像,未來還將增加臉部識別功能。例如購物時,使用者只需將商品拿起來,設備就會告訴他對應的名稱甚至是原料表。

5.調節(jié)負面情緒。

如果說上述產品都只針對小眾人群,還有很多可穿戴設備可以幫助一些負面的情緒和生理反應。比如MIT開發(fā)的BrightBeat應用軟件,在音樂中嵌入了幾乎不明顯的節(jié)奏模式,可以減慢人的呼吸速度,通過調節(jié)心率來幫助人調整情緒。

對于很多女性來說,每次生理期都要面臨“不可承受之痛”,又擔心止痛藥會產生副作用或抗藥性,只能硬扛。不過,一種名為Livia的新型設備,只需將電極貼片貼在疼痛處的皮膚上,打開開關,疼痛信號就會被微電流阻斷,無法傳遞給大腦,從而有效減輕疼痛。

從偶像派到實力派:可穿戴設備究竟發(fā)生了哪些變化?

看到這里,相信小伙伴們已經發(fā)現遼,這批硬核型的醫(yī)療可穿戴設備都有哪些共性呢?

首先,交互上更加注重個性與功能性,不是非要有一塊屏幕不可,很多功能是通過骨傳導、震動、微電流等方式來實現。

其次,收集的數據更精準。此前大部分可穿戴設備(哪怕是最先進的Apple Watch )所采集的數據,并不能滿足臨床醫(yī)療判斷所需要的精準度級別,但醫(yī)療型設備能夠達到這一要求。

另外,能力變得足夠強大,醫(yī)療可穿戴設備可以真正讓人變得更強,高度介入人類的生活甚至身體機能,更不是徒有炫酷的外形或簡單的數據記錄。

哪怕此前對可穿戴設備嗤之以鼻、不屑一顧的人,也很難保證完全不需要借助它來提升(尤其是疾病階段)的生活品質。根植于這種普適需求,可穿戴設備的新方向迅速火爆,吸引了無數的期待和注意。

數年摸索,一劍封喉。那么,幫它拼出個未來的功臣都有哪些呢?

孵化一個產業(yè)的春天,需要哪些必要條件?

目前來看,幫助可穿戴設備踩上“風火輪”的,離不開四個領域的跨越式發(fā)展:

1.數字醫(yī)療的發(fā)展:干預醫(yī)療的前提,首先是人體醫(yī)療數據的采集。隨著電子皮膚、腦波追蹤等多種傳感器的出現,有效的專業(yè)醫(yī)療數據已不再是問題。協助臨床決策,是可穿戴設備從可有可無變得不可取代的前提。

2.腦科學的深入了解:借助可穿戴設備干預治療,無法離開對腦科學、人體神經系統(tǒng)等的深入理解。比如Emma腕帶的原理,正是對帕金森患者大腦發(fā)出的特定信號進行干擾,通過震動分散大腦對手部的注意力,從而減少發(fā)送錯誤的信號,打破了原本混亂的內反饋回路。


(未佩戴和佩戴Emma手表的前后對比)


3.AI技術的進步:AI作為數據處理中樞,由它來決定設備的下一個動作,是實現增強的關鍵。

微軟就利用機器學習技術,量化帕金森復雜癥狀的模型,包括身體僵硬、步態(tài)緩慢、跌倒等等,以及緩解這些癥狀的策略,來指導Emma進行決策。能否高精準、低延遲地識別出物體并告知使用者,也依賴于背后的計算機視覺算法。

4.“端+云+邊”基礎設施升級:大數據和算法,給了智能增強發(fā)揮的“食材”,而“端+云”基礎設施的算力解決方案,才能實現“大火快炒”。例如“導盲眼鏡”又要給使用者提示前方的紅綠燈,又要注意他身邊是否有熟人。要是計算能力跟不上,一旦開始面部識別+大數據匹配blablabla,可能剛算出對面是自己親舅老爺,緊跟著就闖紅燈嗚呼哀哉了。

面對復雜并行任務的數據處理需求,除了搭建高性能云平臺之外,加大智能終端設備甚至是紅綠燈等邊緣設備的計算能力,澎湃的算力才最終呈現出了可穿戴設備的魅力所在。

正是如此多的新能力與新環(huán)境,才為可穿戴設備創(chuàng)造出了很多前所未有的功能,迎來了真正爆發(fā)的春天。

注定會到來的新世界,我們準備好了嗎?

說了這么多,可以確定的是,可穿戴設備可以幫助我們在不遠的將來解開眾多疾病帶來的束縛,盲人、殘疾人、中風患者都可以和正常人一樣活動。

這種可能性,是技術帶來的最大驚喜,也將新的不平等推到了公眾面前。

且不提這些醫(yī)療可穿戴設備的價格往往十分高昂。一套能夠幫助截癱患者重新站立行走的外骨骼(Exoskeleton)系統(tǒng),售價高達6萬多美元,普通民眾很難承受。

更令人擔憂的是,如果可穿戴設備不再滿足于治療和恢復人類的正常功能,而是與基因技術相結合,來增強和改造人體,獲得超出正常范圍的“超能力”,那么原本就非富即貴(支付得起高昂的改造費用)的人們,會變得更加聰明、更加健康、更加強壯,社會階級劃分也會變得更加明顯且牢不可破,正在讓整個社會陷入一種倫理困境:技術越發(fā)展,越容易滋生特權。

而如何應對并重建新世界的叢林規(guī)則,沒有人能給出一個面面俱到、和平美好的答案。

就算極盡可能將輔助醫(yī)療設備納入社會保障體系,但很多陽光下的醫(yī)學項目,本身就需要無法估量的資金與時間去滋養(yǎng),市場化是其注定的宿命。就算這些成果全部民主化了,又如何避免瘋狂科學家在富豪資助下暗搓搓地進行增強實驗呢?

回歸到可穿戴設備本身,距離大規(guī)模普及實際還很遙遠,但它的再次崛起,源自于清晰的應用場景和真實的功能價值,是一場早已注定的身體革命。作為日常生活中不可或缺的一部分,將撬動多大的金礦,真是個讓人心動又心悸的未知數。