你的健康,誰比馬桶更懂?史丹佛大學推出全新「智慧馬桶」

by:山謬
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在史丹佛大學甘比爾教授的眼裡,馬桶是個被長久遺忘的數據寶庫。現在,他和他的團隊要用新科技來挖掘這個數據寶庫。

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最近,史丹佛大學教授帶領的一個研究團隊,開發出了全新的「智慧馬桶」,希望能守護使用者的健康。

Photo: Kolar.io

免治馬桶的新對手

說到「高科技馬桶」,人們常會聯想到免治馬桶,自動掀蓋、加熱馬桶圈等功能也會浮現在腦海中。現在,史丹佛大學教授所領導的研究團隊推出一款「智慧馬桶」,透過各種複雜的感測器蒐集數據,並提供健康警示,打破人們對「高科技馬桶」的想像。

對於希望隨時掌握自身健康情形,或是患有前列腺癌、腎衰竭或是其他疾病的患者而言,智慧馬桶是個令人眼睛一亮的發明。

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坐浴盆在西方廁所較為常見,主要是作為如廁後清潔屁股用。

Photo: Kolar.io

老概念結合新科技

領導這份研究的史丹佛大學放射學系教授兼系主任甘比爾(Sanjiv Sam Gambhir)表示,智慧馬桶的概念可以往回追溯約 15年左右。

他說道:「當我提起(智慧馬桶)的想法時,總會引發人們的笑聲,因為這是個聽起來有趣又有點奇怪的想法。」

談到團隊推出的智慧馬桶,甘比爾教授形容道:「這就像購買一個坐浴盆裝在現有馬桶上一樣。」

五花八門的感測器

的確,這款智慧馬桶看起來就像座正常馬桶,但細看後會發現上頭加裝了六種功能各異的感測器,蒐集使用者如廁時的數據,用以判斷使用者的健康情形。

舉例來說,研究團隊在馬桶上安裝了尿液分析條,用以判斷尿液裡的白血球數量、蛋白質含量等,做為身體是否受到感染、膀胱癌或是腎衰竭的指標之一。

另外一個尿液感測器則是可以經由演算法,分析排尿時的「速度、時間以及總量」。

糞便感測器

馬桶裡的一台小型相機則扮演糞便分析的角色,拍下的照片經過圖像學習系統的分析後,將依據布里斯托糞便分類法(Bristol stool scale)分類,判斷使用者是否有便祕或是腹瀉等問題。

倫敦國王學院(King's College London)的腸道微生物專家司派特爾教授(Tim Spector)雖然沒有參與在這項研究中,但他表示:「目前,我們知道糞便樣本可能是你的健康情形的最佳寫照。」

其他感測器還包括壓力、動作感測器、沖水把手上的指紋掃描儀等等。

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為了辨識使用者的身分,研究團隊在沖水把手上安裝指紋掃描儀。另外,也在馬桶內加裝肛門分析儀,同樣作為身份辨識使用。

Photo: Kolar.io

現在是誰在使用馬桶?

既然以替使用者蒐集健康數據為目標,研究團隊不免遇上身分識別的問題。

因此,為了避免其他人代替真正的使用者按下沖水把手,導致數據分類錯誤,研究團隊除了利用指紋辨識身分,還在馬桶內安裝「肛門掃描儀」做為另一種辨識身分的方法。

甘比爾教授說道:「我們知道看上去很奇怪,但是人們的肛門形狀是獨一無二的。」

雲端檢視健康情形

最後,所有蒐集到的數據,智慧馬桶將自動上傳至安全的雲端系統儲存。未來,甘比爾教授希望這套系統可以和醫療保健系統整合,以便有權限的人可以快速、方便地檢視數據。

如何保護蒐集到的數據?

有鑑於智慧馬桶蒐集的皆是使用者非常私密的數據,更打算將數據上傳雲端系統,因此不免引發人們對隱私權保障及數據安全的疑慮。

對此,甘比爾教授表示:「我們已經採取嚴格的步驟確保數據經過去標籤化(處理),才上傳雲端或是傳送給醫療人員,而所有數據也將受到《健康保險便利和責任法案》(Health Insurance Portability and Accountability Act,HIPAA)的保護。」

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甘比爾教授指出,智慧馬桶的終極目的不是要取代醫生,而是在使用者健康可能有問題時及早提出警告。

Photo: Kolar.io

智慧馬桶不是醫生,只能提供警訊

甘比爾教授表示,智慧馬桶的目的不是要取代醫生,而是要及早對使用者提出警告。

目前,研究團隊已經邀請 21位使用者實際參與使用,並且針對 300位有意願使用智慧馬桶的使用者做了民調,結果顯示有超過一半的人願意使用智慧馬桶。不過,多數人也表達了他們對隱私權保障及數據安全的擔憂。

「客製化」智慧馬桶

目前,研究團隊仍持續改善智慧馬桶,朝增加更多試用者、加入糞便分子分析功能以及完善現有設備的方向邁進。

未來,研究團隊希望能讓客戶依自身需求選擇要裝設的感測器。舉例來說,罹患糖尿病的患者,可能希望馬桶能監測尿液中的葡萄糖。

在腸道微生物專家司派特爾眼中,他認為新的智慧馬桶是未來新發明的指標之一,他更預測不久後定期檢測將會是件司空見慣的事。