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無線三導極心電圖貼片研究歷時十年,Apple Watch幫推最後一把

如果你曾進出過醫院急診室,可能也有類似的感受:明明已經掛了急診,診療時間卻總是數小時起跳,不解為何急診室裡總是充滿了在等待的病患,卻很少看見醫生,只看到他們一直坐在電腦前敲鍵盤。
 
這就是醫療現場,除去因不斷流失人力而造成資源緊繃不足之外,醫護人員在執行醫療行為時,還有成堆的資料傳輸和行政文書作業等著壓垮他們 (偶爾還要應付不理性民眾…),在高壓的工作環境中犧牲自我,造就台灣在世界上名列前矛的醫療水準。除了醫護人員設法爭取自己的權益,另一方面,科技業界也持續投入研發,以台灣著名的另一隻箭設法改善問題。
 
無線三導極心電圖貼片研究歷時十年,Apple Watch幫推最後一把
無線三導極心電圖貼片就是一個顯著的例子,將資訊科技專業嫁接到醫療器材上,設備無線化使得病患身上的導線貼片減少,彷彿也同步減輕了醫療人員的負荷。心電圖量測是在進行心臟疾病診斷時的重要工具,透過一組10個貼片貼放於固定位置偵測心臟的放電,來判斷心臟活動正常與否。
 
將原本需要透過10組連接導線的貼片才能記錄下的心電圖,改進到只需透過3組貼片就能記錄到相同的訊號,而且連導線都拿掉了,靠得是無線通訊硬體,與人工智慧加持演算法的技術發展,以及研發團隊人生最精華的十年和難以計數的白髮。
無線三導極心電圖貼片研究歷時十年,Apple Watch幫推最後一把
交大團隊經過十年研究,從一開始只能模擬約80% 正確性,經過不斷更改計算模擬的方式,目前臨床實驗訊號還原度已達到99.9%,幾乎已可取代傳統器材。時光倒轉十年,伍紹勳教授表示這項技術的研發靈感,來自於醫師診斷時的需求。
 
「以往心電圖都是病人來求診的時候,到院後才會貼上,但受限於診療時間有限,其實也是測一下就結束了。」這中間存在兩個問題,一是病況時好時壞,病人最不舒服的時候未必是受測當下;另外在測量時通常人體處於休息狀態,不能反映正常活動時的生理狀態。
無線心電圖貼片設計,減少線路牽絆及貼片數量,可以在不影響病患行動的情況下進行測量,所有測量資料即時存儲在雲端資料庫上,更有助醫生觀察記錄。研發至今,經過臨床驗證,正確性早已不是問題,但是對於醫療器材上市還有一大段路要走。無線三導極心電圖貼片研究歷時十年,Apple Watch幫推最後一把
 
新式醫療器材要進入現有體系,首先面臨的就是醫療人員的操作熟悉度。「你不能設計一套要全部人重新學習的系統,那只會加重第一線人員的負擔,另外要如何介接進既有的系統和資料,也是很重要的事。」伍紹勳教授如此提醒,因此無線3導極心電圖貼片的使用與報告產出,與傳統12導極貼片的操作非常相似,降低了使用門檻。
無線三導極心電圖貼片研究歷時十年,Apple Watch幫推最後一把
另一方面,這套系統目標也希望能突破醫療場域的限制,讓病患在居家日常生活中,也能持續記錄。在醫院使用,和作為消費品進入居家生活中,是兩碼子事。目前美國食品藥品監督管理局 (FDA) 正在審核此系統的上市許可,但事情可沒那麼簡單。
 
「在醫院使用,有專業人員操作,不會有什麼問題。而一般民眾要如何操作,才不會影響到精準度,FDA就非常關心,不能因為不同人操作就造成結果差異。」這方面設計團隊除了應用成熟的感測器、資料修正以外,還與服飾廠商合作,消除使用疑慮。「Apple Watch真的是一項很偉大的發明,它的心電圖功能雖然簡化,卻敲開了大門,讓FDA認可同類技術的關鍵,有了參照標準,我們省下了許多證明和說服的時間」伍教授笑著說。
 
採訪當下,正巧有位從香港來參觀的業者,只聽完三分鐘重點說明,便興奮表示他找了很久終於找到理想的技術,希望能與交大合作。再一次,台灣醫療與科技領域雙箭合一,輕巧地展現出厚積薄發的軟實力。
 
 
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