元宇宙結合醫療,如何幫助人類遠離病痛?


原文標題:《元宇宙大健康,科技助人類遠離病痛》

按一般的理解,元宇宙是最前沿的科技,與常人的保健很難聯繫在一起。但是目前的發展趨勢卻是二者的結合將為大健康領域帶來全新的發展機會,同時還延伸了元宇宙的概念外延。目前業內認為元宇宙與大健康領域可能的結合點有:擴展現實(包括VR、AR和混合現實MR)、數字孿生技術、人工智能、區塊鍊和加密貨幣技術,還有更科幻的腦機交互。美國數字健康基金RockHealth認為,元宇宙與大健康結合後的應用機會眾多,但目前有兩種場景和嘗試最為常見:

1.沉浸式環境:通過VR和AR,供應商和消費者出於醫療教育、輔助或治療目的參與其中。

2.數字孿生:現實世界的實體在虛擬世界中的映射,可以被用來協助進行醫療保健的相關決策。

根據RockHealth的統計,去年整合了VR或AR技術的數字健康創業公司拿到了約2億美元的投融資,是上一年的兩倍多,儘管這還不到整個數字健康賽道的1%,但市場和資本都在釋放關於元宇宙的積極信號。另外據國內資料,國內約有20家涉足XR+醫療的初創企業,自2019年以來獲得投融資的有6家,共計融資額約1.3億元人民幣。

雖然最常見的是XR和數字孿生,但元宇宙大健康的應用絕不僅限於此。目前已初露端倪的就有這五個方面,下面就逐個做簡要介紹。

臨床手術

臨床手術目前的難點在於對病症定位的精準性與安全性不足,而且對醫生的依賴性太大,患者與家屬的恐懼等不信任情緒也屢見不鮮。借助元宇宙視覺技術如XR、全息影像等,在手術前即可模擬患者身體構造圖,清晰準確的展示病症部位。而且也可促進醫患溝通,幫助患者與家屬了解病情,克服心理障礙。在手術過程中醫生可以使用XR監測患者身體各部位,提高手術效率,減少並發症風險,同時節約人力成本。在未來5G+VR的幫助下還可實現遠程手術,平衡各地醫療資源不均的現狀。

目前在這方面的代表性企業有美國的VicariousSurgical和以色列的Augmedics。前者致力於類人機械臂+VR的微創手術機器系統,後者則是開發醫用AR系統。

VicariousSurgical的願景是“將外科醫生送入患者體內”,可以實現1.5厘米級創口的腹腔手術。每條手臂上都有28個傳感器,完全精準匹配醫生的動作,讓手術精度與過程都實現最優化。配套的VR設備則為醫生帶來完全擬真的視覺,彷彿親自走進患者的身體。

Augmedics依靠自研的AR穿透性光學器件,將患者部位的3D圖片投影在醫生的視網膜上,方便醫生實時觀察病患部位,配合CT圖像最終確診。這套設備也可以在手術中為醫生提供X射線視覺,醫生可以全程不看設備的進行手術。

醫療機器人

醫療機器人現在已有部分應用,但功能和範圍都很有限,而且傳統機器人輔助的康復手段機械且單調,隱私性也不強,容易引起患者更重的厭煩情緒。另外,目前很多疾病,特別是腦部疾病,難以用傳統手段診斷與治療,這也是需要醫療機器人幫助解決的痛點。元宇宙的VR與機器人配合可以營造高沉浸感的治療環境,幫助患者恢復積極性,將身體治療與心理治療相結合以求更好療效。同時還可以與腦機接口配合,幫助治療各種腦部疾病。

目前這方面的代表企業有XRHealth與Neuralink,前者主打家用級VR康復與護理產品,幫助診斷與康復運動、認知、身體、心理、痛覺等疾病,使患者在家裡即可獲得醫生的遠程監控與指導,並自主康復。 Neuralink名氣更大,由馬斯克創辦,沒錯就是那個你知道的馬斯克。其去年推出的腦機接口芯片與產品已進行了一些動物實驗,在未來可用於診斷與治療腦部疾病,幫助殘障人士等。

醫療教學

現階段的醫學教學多依賴實物模型,但模型不夠逼真,數量不足等問題就很麻煩,況且模型也難以反映患者的具體情況,各地資源也參差不齊。元宇宙的視覺技術則可以解決此類問題,與教學研有機結合,即可實現高效與有序教學,再結合AI與大數據技術,又可實現數字化圖書館的人性化與智能化。

這部分目前的代表企業有Ocoulus與OSSOVR,前者是Meta的子公司,一直致力於XR相關技術,其技術與設備被多家醫療機構採用;後者則提供專業級VR手術培訓與醫療方案,業務已拓展至歐美二十多個國家,廣受好評。

藥物和醫療器械研發

藥業一向都是高成本行業,特別是依賴化學工藝的西藥,每年的研發費用不下10億美元,新藥的研發週期平均在10到12年,且成功率勉強有15%左右,對成品的檢測與生產同樣費時費力。而且與一般的工業設備不同,醫療器械的生產製造對環境要求極為嚴苛,精密度頗高,不同企業,不同部門間也常有信息孤島。

根據藥企的這種特性,元宇宙技術即可發揮作用,比如大量重複性工作或實驗就可由AI完成,以及對臨床前實驗的設計與處理,現有藥物再利用,信息整合及記錄新方法等。如此既可壓縮研發時間,又能降低成本,幫助藥企開發更有差異性、競爭力、高門檻的藥物。除了AI,區塊鏈技術也可以提供平台,方便信息傳遞且保持時效性,實現臨床試驗數據的共享,保護知識產權。為醫療設備製造企業提供解決方案,覆蓋研發,生產,銷售,培訓,售後等全業務鏈,形成價值閉環,助力構建數字化醫療生態,實現降本增效。

目前在這方面的代表性企業有美國的Exscientia和中國的AlvaSystems,前者致力於將AI和大數據用於研發藥物,是全球首家實現藥物設計流程自動化,並讓AI製藥進入臨床試驗階段的企業;後者則是工業AR解決方案供應商,多年來也已增持了不少醫用級案例。

AI超級醫生

我國人口眾多,醫療資源緊張且分配不均,各地區醫療水平參差不齊,對患者的經濟壓力也很明顯,因此發展元宇宙AI超級醫生就很有意義。依托強大的雲端,算法引擎以及大數據,AI超級醫生對大部分疾病都可應付自如,並生成初步治療方案,提供個性化疾病管理流程。在未來,大部分疾病都可以在幾秒鐘內完成診斷。

現階段致力於這部分的企業有EvidationHealth和Qure.AI,前者通過穿戴式設備收集用戶行為信息並加速診斷,管理健康數據。每年通過數字生物標記技術收集到的萬億級數據,再與藥企合作分析,共同推進對疾病與藥物的研究,目前已可用於診斷早期或輕度的阿爾茨海默症(即老年癡呆症),以及對二型糖尿病患者提供日常監測與健康管理。

Qure.AI是家印度企業,將人工智能與影像診斷,大數據等技術相結合,實現分鐘級分析和解釋醫學影像,幫助確診疾病,協助醫生提出個性化治療方案。

人類的歷史就是與疾病鬥爭的歷史,每次平均壽命的延長都與科技發展息息相關。有人說科幻作家是世界上最能未卜先知的未來主義者,但也要承認科學技術的不斷創新才是讓這種先知變為現實的媒介。

資訊來源:由0x資訊編譯自8BTC。版權歸作者所有,未經許可,不得轉載

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