数字医学可以诊断和治疗您的疾病

治疗和诊断应用程序及机器人即将问世

Vanessa Branchi

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您的医生开出的下一个处方会不会是一个应用程序?目前正在使用或开发中的大量应用程序现在可以自主检测或监测精神和身体疾病,或者直接进行治疗。这些软件统称为数字药物,既可以加强传统医疗护理,又可以在医疗保健服务受限时为患者提供支持——COVID-19 危机加剧了这种需求。

许多检测辅助工具依赖移动设备来记录用户的声音、位置、面部表情、运动、睡眠和短信活动等特征;然后它们应用人工智能来标记可能出现的疾病发作或恶化。例如,一些智能手表包含一个传感器,可以自动检测并提醒人们注意心房颤动,这是一种危险的心律失常。类似的工具正在开发中,用于筛查呼吸系统疾病、抑郁症、帕金森病、阿尔茨海默病、自闭症和其他疾病。这些检测或“数字表型分析”辅助工具不会很快取代医生,但可以成为有用的合作伙伴,突出需要跟进的担忧。检测辅助工具也可以采取可摄取的、带有传感器的药丸的形式,称为微生物电子设备。有些正在开发中,用于检测癌变 DNA、肠道微生物排放的气体、胃出血、体温和氧气水平等。传感器将数据传输到应用程序进行记录。

治疗性应用程序同样是为各种疾病设计的。第一个获得 FDA 批准的处方数字疗法是 Pear Therapeutics 公司的 reSET 技术,用于治疗物质使用障碍。reSET 于 2018 年获得批准,作为医疗专业人员护理的辅助手段,提供 24/7 全天候认知行为疗法 (CBT),并为临床医生提供关于患者渴望和诱因的实时数据。Somryst 是一款失眠治疗应用程序,EndeavorRX 是首款以视频游戏形式为患有注意力缺陷多动障碍儿童提供的疗法,均于今年早些时候获得 FDA 批准。


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展望未来,儿童健康初创公司 Luminopia 设计了一款虚拟现实应用程序来治疗弱视(懒惰眼)——替代眼罩的一种方法。* 有一天,大学生可能会收到来自智能手表的警报,建议他们在手表检测到言语和社交模式发生变化后寻求轻度抑郁症的帮助;然后他们可能会求助于 Woebot 聊天机器人进行 CBT 咨询。

并非所有健康应用程序都符合数字药物的资格。在大多数情况下,旨在诊断或治疗疾病的应用程序必须在临床试验中证明安全有效并获得监管部门的批准;有些可能需要医生处方。(今年 4 月,为了帮助应对 COVID-19 疫情,FDA 对低风险心理健康设备做出了临时例外规定。)

COVID-19 凸显了数字医学的重要性。随着疫情的蔓延,数十款用于检测抑郁症和提供咨询的应用程序应运而生。此外,全球各地的医院和政府机构都部署了各种版本的 Microsoft Healthcare Bot 服务。担心出现咳嗽和发烧等症状的人们无需在呼叫中心等待或冒着去急诊室的风险,就可以与机器人聊天,机器人使用自然语言处理技术询问症状,并根据 AI 分析,可以描述可能的原因或开始远程医疗会诊,以便医生进行评估。到 4 月下旬,这些机器人已经处理了超过 2 亿次关于 COVID 症状和治疗的咨询。这些干预措施大大减轻了医疗系统的压力。

显然,社会必须谨慎地迈向数字医学的未来——确保这些工具经过严格的测试、保护隐私并顺利融入医生的工作流程。有了这些保护措施,数字表型分析和疗法可以通过标记不健康的行为并帮助人们在疾病发生之前做出改变来节省医疗保健成本。此外,将人工智能应用于数字表型分析和治疗应用程序将生成的大数据集应该有助于实现患者护理的个性化。出现的模式还将为研究人员提供关于如何最好地培养更健康习惯和预防疾病的新思路。

*编者注(20 年 11 月 11 日):此句子在发布后已修订,以更新公司名称。

P. Murali Doraiswamy 是杜克大学医学院精神病学和医学教授,也是杜克脑科学研究所的研究员。他曾参与开发众多广泛使用的医疗药物和设备,并因其科学工作而获得多项奖励。他担任世界经济论坛全球心理健康未来委员会的联合主席。

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