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斯坦福大学的新型“智能马桶”：可检测人类排泄物中的疾病迹象

据英国镜报当地时间4月7日报道 ， 美国斯坦福大学的研究人员称 ， 他们发明了一种可以安装在马桶上的装置 ， 可以检测粪便和尿液中各种疾病的迹象 。
斯坦福大学的新型“智能马桶”：可检测人类排泄物中的疾病迹象
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【斯坦福大学的新型“智能马桶”：可检测人类排泄物中的疾病迹象】本周一 ， 斯坦福大学的科学家们在《自然生物医学工程》（NatureBiomedicalEngineering）杂志发表了一篇论文 ， 公布了关于这项技术的研究 。
这个小装置安装在马桶里面 ， 利用摄像头、测试条和运动传感技术来分析沉积物 ， 并将数据发送到安全的云服务器上 。
研究人员称 ， 他们所谓的“智能马桶”技术可能对那些遗传性易患肠道、前列腺以及肝脏疾病的人有用 ， 比如肠易激综合症、前列腺癌、膀胱癌和肾衰竭等 。
这项研究的主要作者桑吉夫·甘巴尔 ， 美国斯坦福大学医学院放射学甘巴尔（SanjivGambhir）教授说:“我们的概念可以追溯到15年前 。 当我提起这件事的时候 ， 大家会笑 ， 因为这似乎是一个有趣的想法 ， 但也有点奇怪 。 ”
当运动传感器检测到用户正在撒尿 ， 马桶会自动伸出一个一次性的试纸 ， 采集尿液样本 ， 测量某些分子特征 。 马桶内置的高速摄像头 ， 还会检测并记录尿液的流速、总量等信息 。
马桶垫下方的压力传感器检测到用户坐在马桶上时 ， 就会启动排便监测摄像头 。 马桶内的摄像头会全程进行记录 ， 用户排泄完之后 ， 采集到的图像会被传送到CNN层进行分类 。 CNN ， 即ConvolutionalNeuralNetwork ， 卷积神经网络 ， 一种图像识别的算法 。
该装置分析排泄物的基本生化成分 ， 对尿液样本进行物理和分子分析 ， 而对粪便的评估则基于其物理特征 。
通过这些工具采集到的数据会被传送到云端安全保存 ， 未来 ， 这个系统可以集成到每一家医疗机构的记录保存系统中 ， 以便快速、方便地访问 。
甘巴尔教授补充道:“智能马桶不同于可穿戴设备 ， 它是不能拆卸的 。 每个人都需要使用卫生间 ， 这是无法避免的 ， 这增强了它作为疾病检测设备的价值 。 ”
这项技术使用了读取指纹的冲水杆和一个针对肛门的小型扫描仪 ， 结合指纹扫描和识别肛门的图像来区分使用者 。
甘巴尔教授说:“我们知道这看起来很奇怪 ， 但事实证明 ， 你的肛门印记是独一无二的 。 ”不过这样做只是为了能够匹配用户的具体数据 ， 任何人 ， 不管是你还是你的医生 ， 都不会看到扫描的结果 。 ”
但他补充说 ， 这项技术不能代替医生或临床诊断 ， 很多情况下这个马桶都不会向任何个人用户报告数据 。 出现可疑情况时 ， 做了隐私保护的APP会向用户的医疗团队发出警报 ， 让专业人士进行下一步诊断 。
这项技术属于持续健康监测的范畴 ， 已经在21名参与者身上进行了测试 ， 但研究人员表示 ， 这项技术的潜在健康益处还需要在大型临床研究中评估 。
团队还对300名潜在的用户进行了“用户接受度”调查 ， 有约37%的人表示“有点接受” ， 有15%的人表示对这种精准健康的想法“非常接受” 。
由于这些非常关键的隐私数据会被上传到云端 ， 肯定会有很多人会对此产生疑虑 。 不过 ， 甘巴尔教授表示 ， 在进行身份识别和样本分析时 ， 数据保护始终都是这项研究的关键部分 。 所以团队采取了严格的措施 ， 确保上传到云端的所有信息都是去身份化的 ， 而且这些信息在发送给医疗机构时 ， 是受到HIPAA（《健康保险便利和责任法案》）保护的 ， 这个法案会限制医疗记录的披露 。
根据甘巴尔教授的说法 ， 他们项目的下一步将是针对用户开发个性化测试 。
上游新闻杨若辰编译


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