新興科技與創(chuàng)新醫(yī)材研發(fā)

　　聯(lián)發(fā)科技—臺(tái)大創(chuàng)新研究中心(MediaTek-NTU Research Center)主任暨臺(tái)灣大學(xué)電機(jī)工程學(xué)系教授呂學(xué)士，針對(duì)“新興科技與創(chuàng)新醫(yī)材研發(fā)-蛋白質(zhì)/DNA/葡萄糖感測(cè)、NFC近身通訊、智慧釋藥、止痛及人體巡航等晶片”做專題演說。

　　從醫(yī)療電子這塊新興科技，說明有鑒于傳統(tǒng)ICT產(chǎn)業(yè)不太想進(jìn)入醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的原因，正是因?yàn)檫@個(gè)產(chǎn)業(yè)量很小，若能做出萬用的電路平臺(tái)，即可將量沖出來。他們正從事以半導(dǎo)體(矽)技術(shù)，來取代傳統(tǒng)非矽的醫(yī)療器材。開發(fā)出萬用的感測(cè)晶片、近身通訊、植入式控制晶片、在人體內(nèi)巡航的晶片等等。

　　聯(lián)發(fā)科技—臺(tái)大創(chuàng)新研究中心(MediaTek-NTU Research Center)主任暨臺(tái)灣大學(xué)電機(jī)工程學(xué)系教授呂學(xué)士。

　　有鑒于高齡化、少子化，所帶來的居家健康與醫(yī)療照護(hù)需求趨勢(shì)，帶動(dòng)了健康管理與監(jiān)控照護(hù)等市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。因此多領(lǐng)域整合技術(shù)，已是次世代電子系統(tǒng)的主軸，因此必須從電子領(lǐng)域的More Moore(追求制程微縮、持續(xù)提高性價(jià)比)，與其他領(lǐng)域的More than Moore (與使用者及環(huán)境互動(dòng))，來建立整合的橋梁。也許不需要用到最先進(jìn)的制程，就能做出一些有趣且更符合人性的產(chǎn)品出來。

　　生醫(yī)邁向數(shù)位化 應(yīng)用朝向智慧化

　　生醫(yī)產(chǎn)品也是如此，在邁向數(shù)位化的過程，并沒采用到最先進(jìn)的技術(shù)。Business Week雜志提出未來的數(shù)位醫(yī)院的概念，描述每張床都配置一個(gè)遠(yuǎn)端監(jiān)控的系統(tǒng)，在家里就能做到居家看護(hù)，以減輕醫(yī)護(hù)人員的負(fù)擔(dān)。

　　呂學(xué)士舉例美國(guó)的ACA(平價(jià)醫(yī)療法案，又稱Obamacare;歐巴馬醫(yī)改)，希望能增加醫(yī)療品質(zhì)與效率，透過預(yù)防性照護(hù)與居家看護(hù)的方法，來減少醫(yī)療負(fù)擔(dān)，以照顧到4,700萬未加入醫(yī)療保險(xiǎn)的美國(guó)公民，這將是醫(yī)療產(chǎn)業(yè)絕佳的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

　　因此，各種新興的mHealth醫(yī)材紛紛上市。例如許多可搭配智慧型手機(jī)使用的醫(yī)療周邊，如血壓計(jì)、血氧計(jì)、心電圖機(jī)、心率計(jì)、血糖計(jì)。此外，手機(jī)App也有健康管理程式，以幫助達(dá)到個(gè)人健康自我管理。

　　在ICT廠商部分，呂學(xué)士列舉像是佳世達(dá)(Qisda)推出可攜式醫(yī)療診斷超音波機(jī)，獲得FDA認(rèn)證。另外生訊(BioSenseTek)也推出心電圖與體溫感測(cè)貼片，搭配無線傳輸裝置，可隨時(shí)監(jiān)視病人生命狀態(tài)。

　　此外國(guó)外有Life Technologies的基因檢測(cè)機(jī)、Toumaz的基因變異檢測(cè)儀、三星的LABGEO血液分析機(jī)(抽血來量出17種與疾病相關(guān)的生物分子)、Veredus Laboratories的流感檢測(cè)機(jī)、Alere的DNP(心臟衰竭)檢測(cè)儀、imec的藍(lán)牙心電圖貼片、Google的測(cè)血糖隱形眼鏡、ST的眼壓偵測(cè)隱形眼鏡、Proteus的藥物偵測(cè)晶片(可得知病人是否按時(shí)服藥)等等，這些都是運(yùn)用可降低成本的半導(dǎo)體技術(shù)做成的醫(yī)療產(chǎn)品;雖然數(shù)量小，但可創(chuàng)造出高額的利潤(rùn)。

　　以病人為出發(fā)點(diǎn) 推動(dòng)遠(yuǎn)距照護(hù)可攜化

　　呂學(xué)士表示他們的創(chuàng)新醫(yī)電中心與臺(tái)大遠(yuǎn)距照護(hù)中心合作，運(yùn)用穿戴式醫(yī)療的貼片產(chǎn)品(且做成大頭貼來美化)，不僅貼身、可攜，且透過手機(jī)、平板來統(tǒng)整測(cè)量資訊，并連至云端，就可讓病人自由行走，減少病人身上攜帶多種裝置的負(fù)擔(dān)，而醫(yī)生和家屬都能隨時(shí)得知病人狀況。目前他們已做到，在大陸的臺(tái)商，可將心電圖連回臺(tái)大。

　　國(guó)外部分，如晶片大廠高通也提供XPRIZE，懸賞高達(dá)3億美元來鼓勵(lì)業(yè)界推出Tricoder(評(píng)估人體健康狀況的可攜式產(chǎn)品)，而他們也很驕傲地獲得前10名的入圍。

　　從近身到貼身 進(jìn)化到體內(nèi)感測(cè) 生醫(yī)晶片智慧化

　　由于醫(yī)電產(chǎn)品從Off the body到On the body甚至Inside the body，因此產(chǎn)品也朝體積更小、更便宜、可拋式來發(fā)展，因此挑戰(zhàn)在于CMOS-MEMS的整合，需要有強(qiáng)大的訊號(hào)處理、小體積低成本、超長(zhǎng)電力、可攜化/無線通訊、多重感測(cè)等功能。他解釋DNA、血糖等萬用感測(cè)晶片的偵測(cè)原理，并舉例臺(tái)大于2003年起進(jìn)攻ISSCC論文領(lǐng)域，從零到完全稱雄，說明臺(tái)灣在醫(yī)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)上算是全球領(lǐng)先。

　　呂學(xué)士介紹該中心近身到貼身醫(yī)電產(chǎn)品的研發(fā)成果，像握手可傳名片資訊的貼身晶片、心電貼片裝置。至于在體內(nèi)的產(chǎn)品部分，已推出能自動(dòng)釋藥的晶片、透過電擊來舒緩疼痛的止痛晶片等等。

　　因受到科幻電影的啟發(fā)，2014年發(fā)表了可遠(yuǎn)端控制的體內(nèi)巡航晶片(可檢視體內(nèi)的狀況)，未來創(chuàng)新醫(yī)電中心將推出氣體偵測(cè)晶片(從吐出氣體分析即可知道健康狀態(tài))、血液分析晶片(期望做到類似三星產(chǎn)品但只要扎一滴血，就可以做到多種疾病偵測(cè)的功能)。

　　總之，越來越多的生醫(yī)感測(cè)、致動(dòng)器將會(huì)以創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，透過CMOS IC的技術(shù)來實(shí)作，讓感測(cè)端到云端都能無縫接軌的連接。