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未來當(dāng)你走進(jìn)洗手間，可能就不只是如廁了。 斯坦福大學(xué) Sanjiv Gambhir 領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，近日在《自然 – 生物醫(yī)學(xué)工程》雜志公布了一款身兼多職的新型馬桶，能讓你一邊如廁一邊看病。
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以后智能馬桶不僅可以座圈加熱、暖風(fēng)烘干、自動(dòng)沖洗，還能自動(dòng)掃描你的小便和大便樣本，直接檢查你今天是否身體健康。 現(xiàn)在，是時(shí)候認(rèn)識(shí)一下這種「未來馬桶」了。
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新型馬桶怎么看�。�當(dāng)我 15 年前提起它時(shí)，人們總是會(huì)笑出來，因?yàn)檫@雖然是一個(gè)有趣的想法，但確實(shí)有些奇怪。
Gambhir 博士說道。 事實(shí)上，這款新型馬桶檢測的內(nèi)容并不奇怪。 畢竟人類的尿液和排泄物，存儲(chǔ)了關(guān)于我們的健康的各種信息。
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▲ 圖片來自：Coway
比如糞便分析，就對(duì)診斷胃腸道疾病非常重要，包括感染、胰腺炎、營養(yǎng)吸收不良、大腸癌等，團(tuán)隊(duì)基于「尿液動(dòng)力學(xué)」，來分析從尿液到大便的各類參數(shù)。 但是，檢測的方式很奇怪。 這款馬桶上裝了很多個(gè)攝像頭、測試分析條、壓力感應(yīng)器，直接變成了一款「高科技設(shè)備」。
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它運(yùn)作的過程是—— 當(dāng)你坐上馬桶時(shí)，紅外運(yùn)動(dòng)傳感器能檢測你何時(shí)坐下，然后將尿液分析條伸入馬桶中心。 它們濕身后就會(huì)縮回馬桶后，一個(gè)攝像頭將進(jìn)行分析，這些試紙與尿液中的血液和糖接觸時(shí)，就會(huì)改變顏色，指示某些疾病。 同時(shí)，馬桶上有兩個(gè)高速攝像頭，能捕捉尿液的流速、流量、時(shí)間，馬桶上有一個(gè)壓力傳感器，可以激活攝像頭，拍攝排便全程，包括糞便的濃度、總體積、形態(tài)變化等。 最后經(jīng)過這一整套的物理判斷和 AI 算法處理后，就可以分析出它們是不是「正經(jīng)」大小便，從而區(qū)分健康樣本和不健康樣本。
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▲ 整體工作概況圖
這項(xiàng)新技術(shù)可以追蹤糞便和尿液中的 10 種不同生物標(biāo)志物，包括血液污染、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、特定水平的蛋白質(zhì)等。 這些數(shù)據(jù)，能反應(yīng)出一系列疾病，包括慢性便秘、糖尿病、膀胱感染、腎衰竭等，還能提前預(yù)知一些癌癥風(fēng)險(xiǎn)，包括大腸癌、前列腺癌、泌尿系統(tǒng)癌等。 很多人其實(shí)都忽視了自己日常的健康狀況，總是在疾病嚴(yán)重后才去看醫(yī)生。 一項(xiàng)研究表明，被診斷出患有直腸腫瘤的患者中，就有多達(dá) 17％ 在注意到癥狀一年到五年時(shí)間后，才去尋求醫(yī)療咨詢，那時(shí)候拯救病情大部分都為時(shí)已晚。
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這項(xiàng)新型馬桶的研究中，21 名受試者在幾個(gè)月內(nèi)進(jìn)行了試驗(yàn)，已經(jīng)初步證明了它的有效性。 不過該技術(shù)被歸類為持續(xù)健康監(jiān)測。也就是說，未來還要在長久和大型的臨床研究后，它才能慢慢普及，在這之前還有一個(gè)需要重點(diǎn)解決的問題： 長時(shí)間監(jiān)測，就表示一個(gè)馬桶，需要持續(xù)關(guān)注一個(gè)人。
讓馬桶成為「私人檢測儀」
每個(gè)人的健康狀況都不一樣。 但不像一臺(tái)手機(jī)一個(gè)人用，一塊智能手表一個(gè)人戴，馬桶這個(gè)東西，一點(diǎn)也不專一，它就是個(gè)全家桶。 ![]()
▲ 圖片來自：SHUTTERSTOCK
如何才能讓它在未來能夠?qū)儆诿總�(gè)人？ Gambhir 團(tuán)隊(duì)正在研究這款馬桶的 2.0 版本，并打算將重點(diǎn)放在這幾件事上：一，增加測試者人數(shù)；二，將分子特征整合到糞便分析中。 最后最重要的第三點(diǎn)，就是進(jìn)行更多定制的「個(gè)性化測試」。 比如患有糖尿病的人只對(duì)尿液進(jìn)行葡萄糖監(jiān)測，容易患膀胱癌或腎癌的人，就專門對(duì)他們的血液進(jìn)行監(jiān)測等等。
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▲ 圖片來自：Thinkmodo
Gambhir 介紹道： 這是這款馬桶未來的關(guān)鍵，需要為用戶提供精確的、個(gè)性化的健康反饋，所以我們需要每個(gè)馬桶都能區(qū)分不同的使用者。
為了加強(qiáng)個(gè)人化監(jiān)測，他們創(chuàng)造了一種更奇怪的識(shí)別方式——「肛紋識(shí)別」。 在這之前，其實(shí)研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)制作了可以讀取指紋的沖洗桿，但是這種方法并非萬無一失，桿子誰都握來握去，還增加了識(shí)別步驟，不夠自動(dòng)化，所以他們瞄準(zhǔn)了肛門。
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每個(gè)人的肛門紋路 (anoderm)，其實(shí)都是獨(dú)一無二的。 這并不是一個(gè)新概念，知名畫家 Salvador Dali 已經(jīng)算出一個(gè)人的肛門有 35 或 37 個(gè)獨(dú)特的折痕，跟指紋識(shí)別有異曲同工之妙。 所以研究團(tuán)隊(duì)在前面提到的三個(gè)攝像頭之外，還添加了一個(gè)小型攝像機(jī)，用于掃描肛門。通過識(shí)別「菊花」，它能將用戶與其特定數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配。 最后，結(jié)合上述監(jiān)測步驟，個(gè)人每次檢測的數(shù)據(jù)將會(huì)被發(fā)送到云服務(wù)器中。 人們通過手機(jī)的 app ，就能隨時(shí)查看自己的身體數(shù)據(jù)，以防出現(xiàn)身體危險(xiǎn)的信號(hào)，醫(yī)生也能以此進(jìn)行遠(yuǎn)程的初步判斷，以快速?zèng)Q定是否要進(jìn)行進(jìn)一步測試和全面診斷。
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不過同時(shí)它引發(fā)的嘩然輿論，就是關(guān)于隱私數(shù)據(jù)的問題。 研究者表示，他們會(huì)確保通過端到端的加密數(shù)據(jù)傳輸，來確保用戶所有照片和私人信息的安全性。 當(dāng)信息發(fā)送到醫(yī)療保健提供商時(shí)，也都會(huì)受到 HIPAA（限制公開醫(yī)療記錄的健康保險(xiǎn)便利和責(zé)任法案）的保護(hù)。
未來的健康檢測儀，就在你的生活之中
近年來，我們可以看到更多種類的智能馬桶正在出現(xiàn)。 除了能自動(dòng)增溫和沖洗的馬桶，還有像海爾能用無線充電的智能馬桶，科勒能用 Alexa 語音控制的 Nami 2.0 智能馬桶…… ![]()
▲ 科勒智能馬桶
目前，智能馬桶蓋在日韓市場普及率高達(dá) 85% ，智能馬桶在國內(nèi)也名聲漸起，可是普及率并不高。 但是馬桶這種生活工具，不像智能按摩儀只是累了用一下，智能手表也總會(huì)摘下或忘戴，每個(gè)人每天都要上洗手間。 當(dāng)一款馬桶通過技術(shù)提高了本身的價(jià)值，承載了我們更多隱性的需求，它進(jìn)入我們?cè)絹碓街悄艿纳畹母嗫赡苄�，也就越來越大�?/font>
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在它身上，一個(gè)關(guān)于未來生活的信號(hào)正在露出尖尖角： 判斷身體是否健康的「檢測儀」，正越來越融入我們的日常生活之中。 近年來，打算無形潛伏入家中監(jiān)測健康的智能設(shè)備越來越多。 關(guān)于馬桶，羅徹斯特理工學(xué)院去年也曾開發(fā)出一種基于座便器的心血管監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)安置在馬桶座圈上，能在你坐下時(shí)測量你的心率、血壓、血液氧合水平等。
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▲ Nicholas Conn 團(tuán)隊(duì)開發(fā)的基于座便器的心血管監(jiān)測系統(tǒng)。
團(tuán)隊(duì)成員 Nicholas Conn 介紹，「醫(yī)院會(huì)購買這款設(shè)備，在心力衰竭患者出院時(shí)，發(fā)放給他們使用。」 通常，在出院后 30 天內(nèi)，有 25％ 的充血性心力衰竭患者會(huì)再次入院。在出院 90 天后，有 45％ 的患者會(huì)再次入院。這能為病人帶來更好的安全保障。 Gambhir 也說道： 我們經(jīng)常忽視了日常生活中收集身體數(shù)據(jù)的完美方式。智能馬桶就是其一，你甚至都不用做任何事情。
浴室可挖掘的空間遠(yuǎn)不止這些。日本 Toto 公司曾推出過一款「漂浮浴缸」，長得像一個(gè)搖籃，能讓用戶漂浮在浴缸而不沉進(jìn)去。
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人們進(jìn)入其中，將燈光熄滅，用塞子塞住耳朵，就能進(jìn)入低頻腦電波狀態(tài)，隨著視覺暫時(shí)「消失」，用戶的意識(shí)將慢慢渙散，產(chǎn)生「虛無」和「空白」感，緊張、焦慮、頭昏、失眠等癥狀都能緩緩?fù)嗜ァ?/font>
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當(dāng)你走出浴室，初創(chuàng)公司 Mateo 還想要在你的房間踏步的時(shí)候，踩上一塊智能腳墊。 人們把腳放上去時(shí)，墊子上的 7000 個(gè)壓力傳感器，可以根據(jù)腳印識(shí)別出不同的人，捕捉你的健康數(shù)據(jù)，分析你的姿勢和體重。
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還有能根據(jù)疲勞程度調(diào)節(jié)光亮的智能臺(tái)燈、根據(jù)脊椎自動(dòng)調(diào)整坐姿的智能座椅……IDC 預(yù)計(jì)，全球智能家居的市場規(guī)模到 2023 年將增長到 14.6 億套，復(fù)合年增長率（CAGR）為 14.9%。 在現(xiàn)代人的健康越來越被重視的當(dāng)下，智能家居這個(gè)最貼近人們生活的領(lǐng)域自然被盯得很緊，「健康檢測」正以各種形式打入這個(gè)戰(zhàn)場，并朝著更無形、更便捷、更多功能的方向馳去。
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▲ 圖片來自：serezniy /iStock，NeilLockhart /iStock
不過問題依然在于這些新產(chǎn)品普及的成本，以及大眾是否愿意付出這個(gè)成本，來安置無處不在的智能產(chǎn)品。 另外，當(dāng)下的技術(shù)還并不能讓它們真正「無形融入」生活，普通人對(duì)這些產(chǎn)品的接受度并不高。
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▲ 圖片來自：AsapSCIENCE
畢竟，本應(yīng)在身下肆無忌憚掉落的物體，如果在下墜的一瞬，突然就要被攝像頭輪番掃射、被試紙測得五顏六色，被萬千代碼和海量數(shù)據(jù)審視…… 想想還是會(huì)忍不住后庭一緊。 愛范兒 吳志奇
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發(fā)表于 2020-4-13 15:00:53
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