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盖茨、谷歌看中的“重口味”科技,正挑战无创测癌!马桶将成为物联网医疗保健的新入口

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2018-08-26 16:36

正文


在这个什么东西都想要跟“智能”扯点关系的时代,智能马桶,四个字听起来可能会觉得脑洞大开,但比起智能手表、智能手环来说, 一些科学家更相信马桶其实是最适合做健康管理、疾病侦测的设备。


科技巨擘、卫浴大厂都在研究


马桶,这个乍听之下跟科技好像没什么太大关系的东西,其实正默默在改变,很多科技巨擘都对其充满兴趣。微软创始人比尔盖茨希望为超过 20 亿无法获得洁净水的人口改造马桶, 他与妻子成立专注公益的比尔和梅林达盖茨基金会(Bill & Melinda Gates Foundation)研究马桶就超过 10 年。



(来源:盖茨基金会官网)


马桶对你我来说,可能是再寻常不过的东西,但部分第三世界国家、贫困地区却仍因如厕环境简陋,缺乏卫生设施而受苦,除了尊严、女性安全问题外,传染性疾病容易随着排泄物快速散播,造成生命损失,要解决疾病散布最好的方法就从源头杜绝,因此基金会从 2011 年开始连续举办 “重建马桶挑战”(Reinvent the Toilet Challenge) ,目标是实现每位用户每天使用成本低于 0.05 美分,且不需使用水、电、不需连通下水道的马桶,目前挑战进入到第三阶段,由全球 16 个不同的研究团队组成,基金会提供经费支持科研人员或团队运用科技、化学技术来开发,例如用紫外线燃烧废物的马桶、纳米膜马桶等。

除了防止疾病扩散,有一些公司则是着眼于保健(healthcare),谷歌在 2016 年公布了一篇专利文件
《Noninvasive Determination Of Cardiac Health And Other Functional States and Trends For Human Physiological Systems》 (非侵入性测定心脏健康和其他人类生理系统的功能状态及趋势) ,描绘一个充满着未来感的智能浴室,配备多个非侵入式传感器、以及使用反射光、声波、电磁感应等技术,目标是通过这些设备监测用户心血管系统的健康,在疾病形成之前就能提出警示。

谷歌的文件描述了使用情境,浴室中装有 3 个非侵入性健康监测设备, 分别在洗手台下方的
脚踏垫、马桶座圈传感器、以及镜子 垫子测量用户的电生理活动,提供心电图(ECG)。马桶座圈传感器能够测量血液脉波传播速率(PWV,Pulse Wave Velocity ),心脏打出血液产生脉搏拍动,并通过血管传到手与脚的速度就叫做 PWV,血管越硬,脉波的速度越快,所以透过 PWV 测定可以得知血管硬化的情形。镜子的传感器如摄像头,可以测量皮肤颜色变化,得到血液的容量变化,提供光体积变化描记图(PPG,Photoplethysmogram)。另外,还有一个 超声波浴缸 ,透过生成高频声波、传感器接收回声,分析身体结构。

谷歌认为,最大的好处就在于,用户不需要改变日常生活步骤,或多增加做任何事情,只要跟往常一样站在垫子上洗脸,看着镜子,使用马桶, 比起其他非侵入式装置,例如还要佩戴在身体、黏贴在肌肤上等,能提供更好的使用体验 ,进而提高用户的接受度。有了这些数据,就可以评估用户的心脏健康,并且提供饮食和运动建议。

图|Google 专利描绘了未来浴室的样貌。(來源:专利文件《Noninvasive Determination Of Cardiac Health And Other Functional States and Trends For Human Physiological Systems》)


麻省理工科技评论创新青年+科学家+世界马桶先生

而近来在关注马桶的圈子出现了一个新秀, 旧金山初创公司 Clinicai 利用光学检测仪跟机器学习 正开发能够 侦测大肠癌 的智能马桶装置,不久前更入选进入全球第一个生物医学加速器 IndieBio。


(来源:Clinicai 官网)


Clinicai 是由三位科学家跟一名“Mr. Toilet”(马桶先生)所组成,CEO 黄君豪 为癌症生物学家,师承知名癌症基因生物學家 Scott W. Lowe、Charles J. Sherr 以及 CRISPR 技术发明人之一、加州大学伯克利分校的分子与细胞生物学及化学系教授 Jennifer Anne Doudna。他率先使用基因沉默(gene silencing)和基因编辑技术,能够快速且弹性化建立基因工程小鼠模型,并发现肝癌和炎症性肠病的治疗和预防之标靶基因, 他也是《麻省理工科技评论》 2018 年东南亚区 35 岁以下十大顶尖创新者之一。

Clinicai 联合创始人 Medina Baitemirova 则是一位生物信息(Bioinformatician)学家,在分子生物领域跟美国不少重量级的医疗机构合作,包括贝勒医学院(Baylor College of Medicine)、德州儿童医院、诺华生物医学研究院(Novartis Institutes for BioMedical Research) 等,她也曾在打造智能镜子的初创公司 Memomi Labs 担任主管,协助零售、美妆业者导入智能镜子提供新的用户体验。

另一位创始成员是来自哥伦比亚的 Juan Carlos Guaqueta
《麻省理工科技评论》 2015 年拉美区“35岁以下科技创新35人”的得奖人之一, 在哥伦比亚有 85%的污水未经过处理就被排放到河流或地下水源,为了解决这个问题,他成立了一家专攻污水回收处理的公司 AcuaCare,利用有机多孔材料和虫类,过滤污染流体,留下的清洁水用于灌溉田地,还能利用虫类和微生物制作成肥料。

还有一位值得一提的成员沈锐华(Jack Sim),为新加坡知名连续创业家,有趣的是,他在国际上有一个“Mr. Toilet”的封号,他在 40 岁时就做過过 16 个创业项目,财富自由后的他,跟比尔盖兹一样投入马桶公益,把马桶推进偏远或贫穷地区,联合国在 2013 年正式宣布将 11 月 19 日定为“世界厕所日”(World Toilet Day)就是因他而来。

图|Clinicai 创始成员:黄君豪(左一)、Juan Carlos Guaqueta(左二)、沈锐华(右二)、Medina Baitemirova(右一)(:Clinicai)


早期疾病检测至关重要


他们的“马桶”创业,可以说是从一所大学开始,黄君豪在 2016 年获选进入由 Google、NASA、Boeing 共同创办的奇点大学(Singularity University),每年从全世界挑选 80 位学生, 目标是利用足以带动指数性增长跃进的技术(exponential technologies)来解决人类面临的重大挑战。 就在就读奇点大学的期间,黄君豪结识了上述伙伴一同创业。

黄君豪回忆,在奇点大学创始人之一、也是谷歌工程总监 Ray Kurzweil 的一场演讲上,Ray Kurzweil 预言,随着计算机运算能力及人工智能技术的提升,过去许多没办法分析的信息可以开始逐渐被了解,比如复杂生物体,从现在开始到未来 10 年内,生物科技将进入一个起飞阶段。 当我们已经足够了解生物体信息之后,下一个 10 年又会发生什么事?他认为,







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