健康感知計(jì)算和生命健康監(jiān)測(cè)探討

摘要：本文介紹了健康感知計(jì)算的發(fā)展歷史，所面臨的挑戰(zhàn)，并對(duì)國(guó)內(nèi)外健康感知比較，健康感知、計(jì)算和服務(wù)“三結(jié)合”發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)對(duì)生命健康監(jiān)測(cè)問(wèn)題進(jìn)行探討和分析，介紹了睡眠監(jiān)測(cè)、血糖監(jiān)測(cè)、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。

健康感知計(jì)算

　　西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院教授周興社：如圖1國(guó)內(nèi)外健康感知研究進(jìn)展的比較可知，(1)在健康感知與計(jì)算系統(tǒng)論方面，國(guó)外尚沒(méi)有形成整體性系統(tǒng)化的理論體系;國(guó)內(nèi)有些院士基于人體系統(tǒng)觀與均衡論，提出了人體健康的調(diào)節(jié)模型。(2)在健康數(shù)據(jù)的感知方式與深度方面，國(guó)內(nèi)和國(guó)外差距較大，尤其在基于智能植入的健康感知等方面。(3)在多元信息數(shù)據(jù)的分析方法方面，國(guó)內(nèi)剛剛開(kāi)始，和國(guó)外相比較起步較晚，但是部分研究也具有一定的特色。(4)在健康狀態(tài)評(píng)估模型的構(gòu)建方面，國(guó)外側(cè)重于微觀化，主要根據(jù)某一種疾病構(gòu)建健康評(píng)估模型;國(guó)內(nèi)則基于系統(tǒng)論，從人體健康系統(tǒng)的角度來(lái)評(píng)估健康并解讀相關(guān)的癥狀。這方面和國(guó)外差別較大。

健康感知發(fā)展趨勢(shì)

　　國(guó)內(nèi)在西安召開(kāi)了專家研討會(huì)，提出了可穿戴計(jì)算與健康感知相結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)，健康檢測(cè)是可穿戴計(jì)算的一個(gè)重要應(yīng)用。在深圳召開(kāi)的全國(guó)性的可穿戴會(huì)議上，絕大部分內(nèi)容都集中在服務(wù)健康?？纱┐饔?jì)算與健康感知的結(jié)合具有很多優(yōu)勢(shì)，比如在醫(yī)院的檢查相比，可穿戴長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能夠獲取豐富的健康數(shù)據(jù);可穿戴設(shè)備的便捷性也使健康參數(shù)的采集可以在日常生活中間進(jìn)行。不過(guò)，可穿戴計(jì)算與健康感知相結(jié)合也面臨一些新的挑戰(zhàn)，主要有三個(gè)挑戰(zhàn)：第一，實(shí)現(xiàn)健康感知的持續(xù)性和普適性。目前一些設(shè)備缺乏普適性，需要解決感知的精確性和普適性之間的矛盾。第二，提升可穿戴設(shè)備的舒適性，可穿戴設(shè)備要從可以穿戴變成適合穿戴。第三，減少和消除可穿戴設(shè)備的負(fù)面效應(yīng)，現(xiàn)在的企業(yè)界都沒(méi)有過(guò)多地去研究輻射對(duì)人體健康的影響等負(fù)面效應(yīng)問(wèn)題，要把可穿戴計(jì)算和健康感知進(jìn)一步相結(jié)合，還需要研究很多問(wèn)題。比如人體供血的綜合建模方法、穿戴在哪個(gè)部位更加合適、便捷的智能人體交互方法、可穿戴系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法等。

　　第二個(gè)趨勢(shì)是大數(shù)據(jù)與健康評(píng)估相結(jié)合，可穿戴設(shè)備和數(shù)字醫(yī)療的快速發(fā)展催生了健康領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)。比如蘋(píng)果健康軟件包等健康軟件，收集移動(dòng)手機(jī)用戶的健康數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集合非常龐大。和傳統(tǒng)通過(guò)醫(yī)院做簡(jiǎn)單的診療相比，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行健康狀況評(píng)估具有更多的優(yōu)勢(shì)，可以揭示更多人體健康規(guī)律。健康大數(shù)據(jù)是關(guān)系復(fù)雜的多維數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類(lèi)別特別多，并且個(gè)體差異顯著，而且還涉及到隱私問(wèn)題。所以，進(jìn)行大數(shù)據(jù)和健康狀態(tài)評(píng)估，需要研究一些關(guān)鍵問(wèn)題，比如適合健康大數(shù)據(jù)的分析方法，并非所有的大數(shù)據(jù)分析方法都適合健康大數(shù)據(jù)。還有基于大數(shù)據(jù)分析的健康評(píng)估演化模型，一個(gè)人的健康變化是個(gè)演化過(guò)程，怎樣基于大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行健康評(píng)估演化，這些都是需要研究的問(wèn)題。

　　第三個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是O2O模式與健康服務(wù)相結(jié)合。在電子商務(wù)領(lǐng)域已經(jīng)獲得成功的O2O模式也可以用于健康服務(wù)。O2O健康服務(wù)需要解決如何整合醫(yī)院、社區(qū)、家庭、網(wǎng)絡(luò)等分散的健康服務(wù)資源，有效整合健康數(shù)據(jù)、面向不同人群提供個(gè)性化的服務(wù)(老年人、小孩等不同人群)、創(chuàng)新新型的健康服務(wù)形態(tài)等挑戰(zhàn)。O2O健康服務(wù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于研究健康服務(wù)個(gè)性化的設(shè)計(jì)。健康云服務(wù)也存在優(yōu)化空間，目前已有的一些健康云服務(wù)系統(tǒng)，服務(wù)質(zhì)量并不高。還需要研究健康服務(wù)的動(dòng)態(tài)演化，根據(jù)人的不同健康狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演化，提供更加針對(duì)性的服務(wù)和健康促進(jìn)新模式。

健康感知、計(jì)算和服務(wù)“三結(jié)合”

　　健康感知是基礎(chǔ)，健康計(jì)算是核心，健康服務(wù)是目的。人體健康調(diào)節(jié)模型包括感知和辨識(shí)調(diào)節(jié)。在這方面，西工大承擔(dān)了一個(gè)重點(diǎn)基金-面向老年人健康的非干預(yù)性感知與持續(xù)計(jì)算研究。研究?jī)?nèi)容為非干預(yù)感知?jiǎng)屿o結(jié)合、晝夜互補(bǔ)、睡眠加步態(tài)。目前已經(jīng)在持續(xù)計(jì)算、基于感知數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析和健康評(píng)估等方面取得了一些階段成果。

生命健康監(jiān)測(cè)探討

　　北京大學(xué)深圳研究生院教授王新安：今天大家思考人的健康問(wèn)題，需要重新思考一些基本的問(wèn)題。比如人從何而來(lái)，將往何去這個(gè)古老的哲學(xué)問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題有很多解釋，但仍未達(dá)成共識(shí)。第二個(gè)問(wèn)題是人到底能活多久?健康研究的意義到底是什么?人們能不能活200歲、300歲、800歲， 百歲老人能不能像30歲小伙子一樣健康，精神體力飽滿地生活，這個(gè)問(wèn)題很有意思。無(wú)論從動(dòng)物細(xì)胞演進(jìn)還是歷史的考證等方面，都很難得到定論。比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō)法(嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō)法不等于認(rèn)同)是按生長(zhǎng)期成熟期的年齡的5到7倍推算，即100到140歲。如果按細(xì)胞成熟期過(guò)程(按動(dòng)物)，拿動(dòng)物壽命和人類(lèi)壽命類(lèi)比，人類(lèi)壽命可以達(dá)到145歲。從細(xì)胞分解的角度又可能得到不同的說(shuō)法。傳說(shuō)中國(guó)歷史上的彭祖(彭祖，姓籛名鏗。一作彭鏗，陸終第三子，據(jù)宋初樂(lè)史《太平寰宇記》“彭城縣”條引《彭門(mén)記》云：殷之賢臣彭祖，顓頊之玄孫，至殷末，壽七百六十七歲，今墓猶存，故邑號(hào)大彭焉)活到880歲，據(jù)記載，武當(dāng)創(chuàng)始人張三豐活了200多歲，近代中國(guó)最長(zhǎng)壽的李青云256歲。

　　當(dāng)然，僅僅以個(gè)別存在的客觀事實(shí)或過(guò)去的傳說(shuō)來(lái)判定人類(lèi)到底能活多久并不是一種科學(xué)的態(tài)度。人體的機(jī)制非常復(fù)雜，比如睡覺(jué)問(wèn)題，人類(lèi)為什么要睡覺(jué)?睡覺(jué)的功能是什么，解決了什么問(wèn)題?籠統(tǒng)來(lái)說(shuō)，睡覺(jué)消除了機(jī)體和精神上的疲勞，但真的這么簡(jiǎn)單嗎?再比如疾病，尤其是威脅健康的慢性病、難治的、危害嚴(yán)重的各類(lèi)癌癥、糖尿病、高血壓到底是怎么形成的?藥物對(duì)機(jī)體到底有什么樣的療效，怎么界定?人們到醫(yī)院去治病、開(kāi)處方，一開(kāi)三天，三天之后告訴我們，這個(gè)不對(duì)癥、換個(gè)藥，再來(lái)三天，為什么不能兩個(gè)小時(shí)之后告訴病人不對(duì)癥，為什么讓病人在不對(duì)癥的情況下吃三天藥呢?醫(yī)院負(fù)責(zé)任嗎?這個(gè)流程合理嗎?這些問(wèn)題如果能夠解決，人活到100歲，還能夠像30歲一樣精力充沛，那么老齡化就不是問(wèn)題。

　　目前王新安教授的研究工作是睡眠監(jiān)測(cè)和運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)。睡眠很重要，運(yùn)動(dòng)亦如是。醫(yī)生總對(duì)病人說(shuō)要適量運(yùn)動(dòng)。但什么叫適量?這是一個(gè)不科學(xué)、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男g(shù)語(yǔ)。能不能準(zhǔn)確量化定義“適量”?運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)，是從簡(jiǎn)單之處著手復(fù)雜問(wèn)題。比如，糖尿病人的治療有很多方法，好的如無(wú)創(chuàng)血糖取得了良好的效果，延緩了病人的壽命。但治療不當(dāng)則會(huì)讓病人痛苦、無(wú)尊嚴(yán)地快速死亡。比如，連續(xù)血壓監(jiān)測(cè)，有氣囊無(wú)法做到連續(xù)監(jiān)測(cè)，連續(xù)監(jiān)測(cè)必須對(duì)機(jī)體沒(méi)有傷害。目前在癌癥的早期監(jiān)測(cè)、無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)上已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。如果能夠連續(xù)、無(wú)創(chuàng)地監(jiān)測(cè)人體，也許就可以發(fā)現(xiàn)人為什么會(huì)生病，什么原因、什么事情導(dǎo)致的生病。更長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)是返老還童，這也是最近比較活躍的研究課題，返老還童并不是長(zhǎng)生不老，而是希望做到無(wú)疾而終，我們也希望，不用經(jīng)過(guò)變老，生命終結(jié)時(shí)突然死亡，這樣就不再需要醫(yī)療，不再需要治病。(本文根據(jù)第13屆全國(guó)嵌入式系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議錄音整理，未經(jīng)演講者確認(rèn))