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2分钟可以做什么事?打电话、发邮件、刷屏之外,你可能没想过还能检测血液中的白血球数量。今年五月在NVIDIAInception人工智能新创公司竞赛上,来自硅谷的初创公司Athelas从NVIDIACEO黄仁勋手上接下了火热新兴项目的冠军,他们利用光谱学(spectroscopy)及机器学习打造一个可携式硬件,2分钟完成验血,企图改变传统血液检测的游戏规则。
图丨Athelas以光谱学及机器学习打造一个血液检测硬件(图片来源:DT君)
人工智能强势回归后,应用呈现百花齐放,除了诸多业者投入影像及语音识别外,还有一个领域也是大热门,那就是医疗保健,从影像辅助诊断、健康管理及监控、医疗保险评估及定价,一直到癌症研究、新药开发,都有不少初创公司提出很好的概念及作法。调研机构CBInsights就指出,去年有将近70家以AI为核心的医疗保健初创公司获得融资,比年不到20件交易案,明显见到这块领域快速升温。
事实上,每年医疗相关支出大约是7万亿美元,大约占全球GDP的1成,不仅初创公司跃跃欲试,科技巨头也不愿错过,今年九月苹果iPhone十周年发表会上,苹果CEO库克指出:“医疗监护市场远比智能手机大得多。这将是苹果未来的大事。”除了收购Gliimpse、Emotient等公司外,还针对研究人员开发出ResearchKit应用程序,使其可利用iPhone进行大规模研究。而CareKit则让研究人员和机构通过手机的感测器和工具即时监测病人。锁定美国两大最花钱的疾病:糖尿病及心脏病。
颠覆传统血液检测行规
如果你是《魔戒》(TheLordoftheRings)的粉丝,应该会记得一个词Athelas,那是源自于中土的一种药草,具有治愈功效。现实中的Athelas是一个位在硅谷山景城的新创公司,走进办公室可以看到墙上挂着一张手绘设计图,画着一台外型看起来有点像是亚马逊智能音箱Echo的产品,但功能却大不同,那是他们开发用以血液诊断的装置。
图丨Athelas的办公室墙上挂着一张硬件设备的手绘设计图(图片来源:DT君)
“我们是一家开发便携式血液诊断装置的公司。你脑海中肯定会浮现几个问题,例如这是什么意思?做啥用的?”Athelas联合创办人DeepikaBodapati笑着说,“我们专注在全部血细胞数(CompleteBloodCount,CBC)。”
当我们做健康检查时,护士往往会替我们抽血,简单来说,CBC就是血液学检查,是一种普遍、常规的检测,其中白血球数值就是一个指标。白血球的重要性在于它是人体中对抗细菌的战将,如果白血球数量过低就可能引发感染症状,另外,通常某些原因或疾病会导致白血球数量异常,例如化疗、白血病(Leukemia)、发炎等。
一般来说,当我们医院或检验机构,消费者除了要花时间等待检验结果,还得支付不便宜的费用,特别是美国的医疗保险昂贵,多半会限制保户一年内可以检验的次数(此部分因个人支付多少保险费用而异),使得患者难以在第一时间内就掌握到身体出了变化,甚至是恶化。
“当我们身体不太舒服时,很习惯拿了体温计放进嘴巴,因为量体温是评估身体状况的一个指标,但为什么我们对于血液变化的掌握不能像量体温一样方便呢?”DeepikaBodapati强调。
因此,他们利用机器学习和电脑视觉技术,打造一个跟体温计一样简单使用、便于携带的装置。只要扎一下手指、将血滴在专属检验试片上,把试片放进装置里,接着打开手机上的APP,2分钟后,你就可以看到白血球数(WBC)、淋巴球(Lymphocytes)、适中性白血球(Neutrophils)的数量。
图丨APP会显示白血球、淋巴球、中性粒细胞的数量及状态,相当直觉化(图片来源:DT君)
血糖机问世后,让糖尿病患者得以在家自我监测血糖,Athelas想得也是一样的事,让血液检测进入居家环境,就能帮助一般大众监控血液,定期掌握自己的健康状况,像是接受化疗、白血病或嗜中性白血球低下症(Neutropenia)的患者就有这样的需求。
除了让血液检验的效率提升之外,对比主要是传统的计数仪、流式细胞仪(flowbasedcytometry),新检测手段的成本也大大降低。
医院验血是使用库尔特计数仪(CoulterCounter)、SysmexCounter(Sysmex为医疗仪器厂牌)等仪器分析,通常购买这些仪器的成本大约是25万美元,通过AI及电脑则可设计出平价的方案。Athelas产品除了进入诊所之外,