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遠(yuǎn)程醫(yī)療 +人工智能
摘要：實(shí)現(xiàn)了一種全集成可變帶寬中頻寬帶低通濾波器，討論分析了跨導(dǎo)放大
器 - 電容 (OTA—C)連續(xù)時(shí)間型濾波器的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)，使用外部可編程電路對(duì)所設(shè)計(jì)濾波器帶寬進(jìn)行控制，并利用 ADS軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)
證。仿真結(jié)果表明，該濾波器帶寬的可調(diào)范圍為 1～26 MHz，阻帶抑制率大于 35 dB ，帶內(nèi)波紋小于 0．5 dB ，采用 1．8 V 電源， TSMC 0．18μm CMOS工藝庫(kù)仿真，功耗小于 21 mW，頻響曲線接近理想狀態(tài)。關(guān)鍵詞： Butte
遠(yuǎn)程醫(yī)療是使用技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)視、
2、診斷，有時(shí)甚至進(jìn)行治療的技術(shù)，而無(wú)需與病人同處一地。當(dāng)前需要把病例電子化，然后，“我們需要從過(guò)去的信息收集
（電子病例）轉(zhuǎn)變?yōu)楦e極的遠(yuǎn)程測(cè)試、檢測(cè)和防御功能， Freescale 稱之為 “Wellness （全面健康）”。 Lisa T. Su 博士展望了嵌入式控制其為醫(yī)療電子所做的貢獻(xiàn)，“目前，遠(yuǎn)程醫(yī)療通常要使用一些便攜式或家用診斷器件，測(cè)量
血壓、心率以及其他生命體征，以便進(jìn)行跟蹤。然后，您必須把這些結(jié)果上傳
到 PC，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給醫(yī)生或醫(yī)療提供商，以監(jiān)控結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中，有很多人為干預(yù)。
“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步在不斷對(duì)此進(jìn)行改進(jìn)。 例如，加拿大 New B
3、runswick 的圣約翰醫(yī)院的護(hù)士測(cè)量術(shù)后在家休養(yǎng)的病人的生命體征，以確定他們是否在正確
康復(fù)，或是還需要其他救助。這實(shí)際上降低了病人的醫(yī)療成本，也空出了醫(yī)院非常緊缺的術(shù)后病床，并使病人更舒適地在家休養(yǎng)。”
雖然當(dāng)今的遠(yuǎn)程醫(yī)療已經(jīng)取得很大的進(jìn)步，但仍有很多事情要做。下一步就是讓智能器件和系統(tǒng)不需要診斷，真正通過(guò)自動(dòng)遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的治療。
在自動(dòng)遠(yuǎn)程醫(yī)療中，關(guān)鍵藥物療法可根據(jù)聯(lián)網(wǎng)傳感器和器件收集的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。通過(guò)比較病人的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，可在合理范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)劑量。
嵌入式智能不僅在上述領(lǐng)域發(fā)揮作用，還可以通過(guò)遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)。目前，通過(guò)使
4、用可消除人手正常抖動(dòng)的操縱桿，醫(yī)生能夠進(jìn)行本地機(jī)器人手術(shù)，從而幫助外科醫(yī)生更精確地進(jìn)行精密手術(shù)。
機(jī)器人手術(shù)目前僅在病人和醫(yī)生同處一個(gè)病房的情況中使用。未來(lái)網(wǎng)絡(luò)延遲和視頻等問(wèn)題將解決，屆時(shí)我們有望進(jìn)行遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)，因?yàn)獒t(yī)療專家基本上可在全球范圍內(nèi)按需分配。
然而，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)所需的條件現(xiàn)在還沒(méi)有完全到位。為了做到這一點(diǎn)，必須
保證有近乎完美延遲的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)，來(lái)發(fā)送視頻圖像，控制機(jī)器人。 到 2015 年，這種可能性將更大。 我們將擁有更快、更強(qiáng)大的多核處理和先進(jìn)的聯(lián)網(wǎng)功能，同時(shí)還將改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)帶寬和視頻壓縮。有了在處理、視頻和網(wǎng)絡(luò)功能領(lǐng)域的
進(jìn)步，
5、遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)將成為可能。
超級(jí)電腦能夠戰(zhàn)勝國(guó)際象棋冠軍 Gary Kasparov ，是因?yàn)樗鼉?chǔ)存了很多過(guò)去的比賽、策略和結(jié)果。醫(yī)療人工智能利用基于多年的實(shí)際醫(yī)療數(shù)據(jù)和病歷的先進(jìn)算法，幫助醫(yī)生更好地決策。
醫(yī)療人工智能并不是真正意義上的新概念。大概在 10 年前，研究人員就開發(fā)了一個(gè)使用人工智能的系統(tǒng)，來(lái)診斷心臟病發(fā)作風(fēng)險(xiǎn)，它比大部分資深的心臟病
專家的效率還高 10%。然而采用嵌入式智能，其管理和處理大量數(shù)據(jù)和更豐富數(shù)據(jù)類型的能力，將使這些系統(tǒng)在診斷能力方面更加先進(jìn)。
未來(lái) 10 年，我們?cè)O(shè)想醫(yī)療人工智能系統(tǒng)不僅能使用復(fù)雜算法進(jìn)行智能決策，而
6、
且能通過(guò)捕獲、分析和調(diào)節(jié)持續(xù)的實(shí)時(shí)病人數(shù)據(jù)流真正地學(xué)習(xí)。例如， 研究人員正試驗(yàn)使用醫(yī)療人工智能和傳感器網(wǎng)絡(luò)，幫助老年癡呆患者過(guò)上更幸福、健
康和安全的生活。老年癡呆病人的一些常見癥狀是健忘和精神混亂，這些有時(shí)會(huì)使他們處于極大的危險(xiǎn)之中。為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究人員正在開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠從家中傳感器網(wǎng)絡(luò)中自動(dòng)收集病人數(shù)據(jù)，并使用醫(yī)療人工智能分析數(shù)據(jù)。支撐這一切的，是把病人的家庭轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)“智能家庭”：傳感器將與日常物體集成，以確定病人是否打開爐子，或者是否打開冰箱、櫥柜或大門等；熱力和壓力傳感器將確定病人是坐在椅子上、躺在床上還是在房子里散步；生物傳感器將測(cè)量心率和體溫等生命體征，
7、告訴我們它們的情況。來(lái)自這些傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共同提供一幅病人在室內(nèi)的位置及其精神狀態(tài)的無(wú)比清晰的圖片。如果人工智能系統(tǒng)檢測(cè)到一個(gè)異常情況，它會(huì)自動(dòng)觸發(fā)應(yīng)急響應(yīng)，提醒病人吃飯或吃藥，或者如果在一定時(shí)間內(nèi)室內(nèi)沒(méi)有記錄任何活動(dòng)，它就自動(dòng)撥叫急救電話。
結(jié)語(yǔ)
“保健產(chǎn)業(yè)蘊(yùn)含著兆億美元的商機(jī)。”曾出任布什和克林頓總統(tǒng)經(jīng)濟(jì)顧問(wèn)的保
羅·皮爾澤在《財(cái)富第五波》中指出。我國(guó)在 21 世紀(jì)也面臨著如何有效改善人民健康水平的重大挑戰(zhàn)，例如，國(guó)務(wù)院新近頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展
規(guī)劃綱要（ 2006~2020）》指出，重大疾病防治藥戰(zhàn)略前移，重點(diǎn)研究開發(fā)心腦血管病、腫瘤等重大疾病的早期預(yù)警和診斷、疾病危險(xiǎn)因素早期干預(yù)等關(guān)鍵技術(shù)。不過(guò)，我國(guó)醫(yī)療電子剛剛起步，而且 90%的醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng)被外國(guó)公司所占有！大力開辟醫(yī)療市場(chǎng)，研發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的醫(yī)療設(shè)備，成為我國(guó)從業(yè)人員的重要使命。
遠(yuǎn)程醫(yī)療人工智能
