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IBM發表AI指甲感應器 可偵測帕金森氏症等疾病

IBM發表了一個AI指甲感應器,已公布在《科學報告》的期刊上。2018年12月底IBM展示了此發明的原型,這項產品由兩個元件組成,第一個是附著在指甲上整排的應變計(Strain Gauges),另一個是讓使用者裝設在指甲上的微型電腦。

應變計也就是主要接收感應的元件,使用產品時,使用者必須穿戴智慧手錶,應變計可以偵測穿戴者在使用雙手時,指甲的彎曲程度以及移動是否有細微變化,並將蒐集到的數據傳送到含有機器學習的智慧手錶,此智慧手錶能夠透過數據判斷人體的健康狀態以及疾病的進展,如帕金森氏症的運動遲緩、顫抖程度以及運動障礙等症狀。

皮膚系統幾乎覆蓋人體,由指甲、頭髮和皮膚所組成。它的主要功能是讓人體內部器官避免受到溫度變化、紫外線輻射、脫水、病原和毒素等影響,同時也是神經體感系統的感覺接收架構。其中,指甲會將指尖緊握在所操控的物體上,當人在抓握物品,或彎曲伸展手指時,指甲會馬上以物品的形狀刻板變形,包含彎曲或移動,這種改變通常肉眼無法辨識,只有感應器能夠偵測判斷。

(圖片來源:IT HOME)

IBM研究團隊Stephen Heisig和Katsuyuki Sakuma說明,由於雙手一整天都在活動,研究團隊認為透過手指與環境互動的過程觀察指甲整天的狀況,一定能發掘有用的訊息,值得用客製化的軟體來分析判讀。科學家也表示能夠天天從指甲與環境的交流得知其他有用的訊息,並透過Machine Learning及AI技術加以分析得到價值更高的資產。此專案也有為使用者打造一個新形態的介面,可以從中評估人們的健康狀態,也希望未來能協助四肢癱瘓的病人進行判斷、交流。

在眾多健康問題中,握力常做為一個判斷指標,尤其對於帕金森氏症病患在用藥的有效性、精神分裂者的認知功能、心血管病患的健康狀況以及老人醫學的總死亡率相關。這項發明原本是想以皮膚感應器測量帕金森氏症病患的藥物使用是否有效,雖然把感應器貼在皮膚上也可以測量雙手的動作,但因為病患族群通常年紀較大,研究團隊認為感應器貼在皮膚會有問題,而且年紀越大越容易受感染,相對地貼在指甲上較安全,但又因為指甲其實不太會彎曲,因此感應器必須更加敏銳,IBM研發出了體積更小更敏銳的感應器,可以直接附著於指甲上,長期監控帕金森氏症病患的服藥狀況及病情變化,最後以指甲感應器取代了皮膚感應器。

此感應器還能跟智慧手錶溝通,互相傳遞訊息,用手錶上的機器學習之模型,測量出是否有帕金森氏症的症狀。IBM希望未來在長期運用後,能夠把此項技術延伸到其他更廣的應用範圍,包括追蹤更多病毒等。(文/陳彥安)

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