即便是手艺再高超的医生,也很难看到人体内究竟发生了什么。虽然可以借助 CT
扫描等技术,但胃肠道的实际情况还是很难捉摸透的。作为补充,患者往往需要接受肠镜检查、或者吞下一颗带有相机的微型胶囊,其难受程度可不是一星半点。好消息是,麻省理工希望让这种不舒适的检查成为过去
——
用最新科技来检查一个人的消化系统内部到底发生了什么,而没有任何绳缆的束缚。

IBM五年计划,将重塑医疗卫生行业
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人体内植入芯片 可进行疾病预警人体内植入芯片
可进行疾病预警瑞士医学专家近日宣布已研发出一种可植入人体皮肤组织下的微型芯片。研究人员将这种芯片称为“微型血液实验室”,可以随时监测人体的健康状况,有望在4年内面世。据了解,该“实验

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人工智能与定制芯片相结合将能够帮助人们在症状实际出现之前,完成一系列疾病的诊断工作。

人体内植入芯片 可进行疾病预警

新闻配图(来自:MIT / Lillie Paquette 摄)

硅晶片能够用于分析自体液内发现的微小颗粒,从而实现早期疾病检测的目的。

瑞士医学专家近日宣布已研发出一种可植入人体皮肤组织下的微型芯片。研究人员将这种芯片称为“微型血液实验室”,可以随时监测人体的健康状况,有望在4年内面世。

ZDNet 报道称,MIT
的科学家们已经对新型“片剂芯片系统”进行了一段时间的测试。它不使用远程摄像头、整体很是简洁,但暗藏了能够以非常特殊的方式、来检测血液存在的传感器。

利用一块芯片即可比国内最先进的实验室更快速地诊断潜在致命性疾病,利用摄像机观察药丸以了解其分子结构是否符合正规药品的特征,通过一套系统帮助确定检测对象是否患有某种精神疾病:IBM公司正加大对AI及新型硬件的组合投入,希望在未来几年内实现这三项重要目标。

据了解,该“实验室”只有14毫米长,然而“麻雀虽小五脏俱全”,内部装有5个传感器、1个无线电传送设备以及一个电力交换系统,它在人体健康状况发生变化后会借助手机信号通知医生。瑞士洛桑联邦高等理工学院的研究小组表示,这个小设备对与正处于化疗期间的病人非常有帮助,它还可以通过监测血液中的相关元素提前数小时预警病人心脏病的发作。此外,对于一些慢性病患者来说,它的作用也非常大,因为它可以在人体出现病症之前发出相关的预警信号。

据悉,芯片内部是充满了特殊细菌的微笑存储器。这些在实验室培养的细菌,只拥有一项使命
—— 如果与血液接触,就会被点亮。

IBM公司的研究实验室已经开始将此类概念转化为完成成熟的医疗工具,并将其现有机器学习与人工智能系统及新型套件加以结合。

“这个系统的工作潜力巨大,只要人体病理上有变化,它就能够监测到,并且它耗能很低。”据了解,该设备之所以能监测人体的健康状况,是因为其内部每个传感器的表面都覆盖着一种霉类,可以监测人体内的不同物质,如乳汁、葡萄糖等的变化。“我们可以监测每一样元素,不过霉类是有寿命限制的,我们要尽可能地提高它们的使用时间。”参与研究的科学家乔瓦尼·米凯利说。

当细菌被释放出来时,它们会在芯片周围扩散开,然后与肠道内容物混合。如果细菌发现了红细胞,就会开始发光。

后者将被应用于“超成像系统”当中——此类工具将能够从人类肉眼可见的光谱内提取图像,同时亦可从肉眼不可见的电磁波谱内捕捉影像。

目前,传感器表面霉类的监测功能一般可维持半个月的时间,有的甚至能维持一个月,这对于很多病情的研究来说已经够了。由于设备体积小,它的植入和替换也非常简单。

芯片上的微型传感器可以检测到活化细菌的光亮,然后将数据回传给医生。通过该系统,医生可以判断芯片遍历的整个消化系统中的出血状况。

通过将这些信息同高功率相机及其它传感器相组合,超成像系统将允许临床医生在分子水平上观察片剂,从而确定其属于安全药物抑或是药品市场上常见的某种假药。“通过将传统光谱成像与其它EMR辐射成像相结合,我们可以将二者叠加为更丰富的图像,从而提供目前无法观察到的更为具体的各类线索,”IBM公司技术高管兼杰出工程师RashikParmar在采访中指出。

值得一提的是,它不会消耗太多电力,因此能够在人体内滞留相当长的时间。然后在需要医疗服务时,返回有价值的数据。

尽管将超成像系统推向市场的硬件条件已经成熟,但还需要投入更多精力以确保该系统能够成功实现商业化。“EMR频谱传感器已经存在很长一段时间,下一步进展是实现其简化、小型化与成本削减,如此一来利用认知算法进行解释与可视化处理才会真正具备现实意义,”Parmar补充称。“我们目前已经设计出部分HeathRobinson设备,但未来还需要想办法对其进行微型化改造。”

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