暫時性刺青的居家醫療照護

如果醫生能檢測居家病患，其準確度與病患在醫院時相同呢？生物電子學的創新者托德·科爾曼 (Todd Coleman) 和我們分享他研發的可佩戴、柔軟電子健康檢測貼片的故事，它革新了醫療照護並降低了醫療的侵略性。

這是珍，

她患有高危險妊娠。

她現在懷孕 24 週，

在醫院臥床，

接受早產性宮縮的監測。

她看起來並不快樂，

部分是因為技術員和專科醫師

需將笨重的腰帶戴在她身上，
以監測子宮收縮。

珍不快樂的另一原因
是因為她擔心，

特別是擔心在醫院
臥床 10 天後會發生什麼事，

她回家後會發生什麼事？

假如她這麼早就分娩，那將會很慘。

她是位非裔美國女性，

有比一般人高兩倍發生
早產或死產的機率。

所以基本上珍只能二選一：

留在醫院臥床，

成為被科技囚禁的犯人，直到生產，

然後終其餘生去償付賬單；

或者住院 10 天後回家，
祈求有最好的結果。

這兩種選擇似乎都不是很理想。

當我開始想到及聽到這些故事時，

我自問並想像：

是否有替代的方式？

不但病人能從醫院可靠人士
得到高傳真度監測的這種優點，

同時又可在家過正常生活？

基於這樣的想法，

我鼓勵我的研究團隊人員

去和一些聰明的材料科學家合作，

然後我們在一起腦力激盪。

經過一段漫長的歷程，

我們萌生一個願景，一個想法：

就是一種可佩戴式裝置，
或許能像戴珠寶般戴著它，

或是像 OK 繃可自己黏貼。

經過許多實驗與艱難
以及多年的努力，

我們研發出這種柔軟的電子貼片，

它是運用製造
電腦晶片的方法製作而成，

只不過此電子裝置是將半導體晶片

換成能和身體相互作用的柔軟材質。

這裝置大約是人類頭髮的厚度。

它們可以檢測我們所需的各種資訊，

例如：

身體的移動、

體溫、

身體的電位節律

等等。

我們也能設計這些裝置，

讓它們能結合能源

且具有無線傳輸的能力。

當我們開始建構這種裝置時，

先在自己的研究團隊裡進行測試。

此外也開始延伸到
在聖地亞哥的臨床合作者，

並且針對各種不同
臨床狀況的病人進行測試，

包括即將為人母的人，例如珍。

這是在我們大學附設醫院
一位待產的孕婦的照片，

使用傳統的腰帶
進行子宮收縮的監測。

此外，

我們的柔軟電子貼片也貼在那裡。

這張照片顯示胎兒心率的波形圖，

紅色波是使用傳統的腰帶記錄所得，

而藍色波是用我們的柔軟電子裝置
和演算法估算的。

此時，

給予了我們極大的精神鼓舞。

我們過去想像的事情
已開始有了成果，

我們也能在真正的
臨床背景下看到進展。

但仍有一個問題，

就是我們製造這些裝置的方法

非常沒有效率，

產量低，

且非常容易出錯。

再者，

當我們和醫院的護士交流時，

他們建議我們確保

我們的電子裝置能與
醫院的醫療用貼布搭配使用。

我們靈光乍現，說道：「等一下！

與其只是將它們搭配貼布使用，

不如將它們整合入貼布，

那就能解決我們製造的問題了。」

你們現在看到的照片

是我們已能把檢測裝置
嵌入一片 Scotch 膠布裡面，

只需將膠布
從晶片上撕下來就可以了。

研究團隊持續地研發，
讓我們進一步能夠

將集成電路嵌入柔軟的貼布裡，

使它能做像放大訊號、數據數位化、

處理數據

以及編碼，以便無線傳輸。

這全都整合入
醫院使用的醫療貼布中。

但當研發至此，

我們面臨一些來自工程學
及實用領域的其他挑戰，

我們需要確保它能實際運用。

在許多數位化健康研討中，

人們相信並接受這樣的想法：
我們只需將數據數位化，

無線傳輸它，

將它送到雲端，

而在雲端裡，

就能取出有用的資料來進行判讀。

事實上，這些你都能做到，

假如你不擔憂
電能耗費的挑戰的話。

考慮一下珍。

她既不住在帕洛阿爾托，

也不住在比佛利山。

這意思就是

我們必須注意她的手機上網方案，
以及她要花費多少錢

才能送出連續的數據流。

另外還有一個挑戰，

這並非每位醫療專業人員
都願意談論的，

也就是說，珍對醫療機構
並不完全信任。

她、像她一樣的人、她的祖先
對醫生、醫院或保險公司

以往的印象並不好，

這意謂我們必須注意隱私的問題。

珍可能不太樂意

將所有數據都傳送到雲端。

而且珍會閱讀新聞，不容易被騙；

她知道如果聯邦政府能被駭客入侵，

財富美國 500 強公司能被駭客入侵，

那她的醫生也有可能。

考慮到這一點，

我們又靈光乍現：

既然無法比世上所有的駭客更聰明，

或許我們就做個
他們興趣缺缺的小目標。

假如我們真的能夠

不是在雲端進行數據判讀的演算，

而是在那些嵌入貼布的
小型集成電路執行呢？

所以當我們將這些都整合在一起，

現在你就能夠想像，在未來，

像珍一樣的病人
仍能繼續過著日常的生活，

同時又能被監測，

她可以不需要找第二份工作
來支付她的上網方案，

而且我們也能解決
她所憂慮的隱私問題。

所以此時此刻，

我們對自己感覺很滿意。

我們已經完成這件事，

也已開始解決一些
有關隱私的問題，

我們覺得差不多大工告成了。

從此大家都過得幸福快樂，對吧？

沒那麼快！

（笑聲）

稍早我曾提到有件事必須記住，

就是珍對醫療機構並不完全信賴。

我們必須記住，

醫療公平性差距不斷地增加與擴大，

在適當的照護處置方面仍不公平。

也就是說，這張
珍和她的數據的簡單圖片

──即使她願意將傳輸數據至雲端，

必要時讓醫師介入參與──

那並不代表全部。

所以我們現在開始在做的是

想出一些方式，讓可信賴的團體

成為像珍這樣的病患
與健康照護者間的中間人。

例如，我們已開始與教會合作，

以來自可靠社群的教會護理人員

來擔任像珍一樣病患的
代言人和健康指導員。

另一項對我們有利的

是保險公司逐漸對這種構想感興趣。

他們漸漸了解，

或許最好現在花一點錢

在可佩戴裝置和健康指導員身上，

而不是事後花更多的錢補貼

早產且之後還要住進
新生兒加護病房的嬰兒，

──那是醫院花費最昂貴的部門之一。

我們經歷了一段漫長的學習過程。

這種突破、奮力解決問題

以及不完全自信

和找出下一個問題的反覆過程，

幫助了我們

不只是真正嘗試用科技來創新，

並且確保它能使用在
可能最需要的人身上。

從這過程中，我們學到
讓自己很謙卑的另一課，

就是當科技在發展
並以加速度在進步，

我們必須銘記，
使用這些科技的是人類，

我們必須銘記，

這些人──他們有血有肉、

他們有自己的名字

和自己的生活。

至於珍， 順利的話，

會有兩個寶寶。

謝謝大家。

（掌聲）