美国研发人工智能仪器 利用纳米矩阵传感器检测疾病

yesdayoncemore

美国研发人工智能仪器 利用纳米矩阵传感器检测疾病近日，发表在《美国化学学会·纳米》上的一篇文章描述了利用人工智能诊断疾病的结果。研究人员研发了一台人工智能仪器，只要有人对它吹口气，它就能根据气体中的化学成分辨析出17种疾病是否存在的痕迹。
　　
　　这台人工智能仪器由以色列理工大学的哈萨姆·赫克团队研发，灵感来自公元前400年。当时的医生会通过嗅闻患者呼出的挥发性有机化合物来辨析疾病，比如嗅闻贵族婴儿的粪便和尿液的气味。于是，赫克等人研制了一台通过单一呼气样本准确检测多种疾病的“呼吸印记”仪器。这台仪器拥有人工智能的高度专业化的纳米矩阵传感器，用来分析患者呼气中的化合物，检测它们是否与导致疾病或疾病特有的挥发性有机化合物相吻合。
　　
　　研究人员把17种疾病进行归类，确认了癌症、炎症和神经疾病三类疾病的特异性气味，然后从1404名志愿者中采集了2808个呼吸样本。结果发现，这17种疾病中的每一种都会产生一种不同的“呼吸印记”，分属于13种不同的挥发性有机化合物的组合。这些“呼吸印记”让研究人员能够准确发现受测者是否患有某种疾病。这些疾病包括肺癌、直肠癌、头颈部癌、膀胱癌、前列腺癌、肾癌、胃癌、卵巢癌、克罗恩病（又称局限性肠炎或节段性肠炎）、溃疡性结肠炎、肠道易激综合征、特发性帕金森病、非典型震颤麻痹、肺动脉高血压、多发性硬化症、先兆子痫和慢性肾病。
　　
　　当然，这种人工智能仪器通过嗅闻呼出气味来分辨17种疾病只能说是“蛛丝马迹”，还需要使用目前在临床采用的多种常规诊断方式来确诊。虽然这种仪器目前没有应用于临床，只作为一种辅助诊断方式，但研究人员希望，未来这种仪器可以成为一种便携式设备，简单快速并准确检测多种疾病。
　　
　　
未来智能设备依靠生物传感器改变我们的生活习惯

人类从面部表情来阅读情绪的准确率大约为72%，而但是计算机视觉系统的识别准确率却高达82%，而这仅仅是一个开始。未来的可穿戴设备不仅能够追踪我们的身体健康，甚至一样可以关注我们的情绪状态，并且分析在我们的生活中究竟发生了什么。

目前，我们已经探索了一些生物反馈技术来帮助人们减压或更准确的追踪健康，帮助人们拥有一个幸福的未来。而现在我们可以考虑一个新的情绪感应方式，将其分解成多个部分，通过特定的分析和算法和App，来实现不同形式的展现。

如何追踪情绪

当然，现在已经有像临时的智能纹身技术可以阅读我们的面部表情，但是我们现在更感兴趣的是更实用的技术，比如一些主流的情感传感器装置，而目前的确有这样的需求存在。几个月之前，CCS Insight对2000位英国和美国用户进行了问卷调查，统计了人们对哪种自动追踪技术感兴趣。而除了睡眠追踪以45%的比例排名第一之外，其次就是二十四小时对压力水平的追踪。

“有人建议通过皮肤电流反应（GSR）技术来确定人的压力水平。”CCS Insight分析师George Jijiashvili表示。“对于可穿戴设备来说，之前Jawbone和Basis已经通过GSR技术来检测用户的汗水和心率水平，但是我相信这部分的潜力并没有被完全开发。我相信从明年开始，包括Fitbit和其它可穿戴设备主流厂商都会为自己的产品增加更多的传感器来获取更多的功能。”

现在，我们看都随着像Headspace这样智能手机App的崛起，在过去的六个月里已经累计了四百万活跃用户，同时像Moodnotes和Thriveport这样的App也加入了对Apple Watch的支持。

而另外一个例子就是Pebble，它会要求用户手动输入自己的情绪水平然后进行分析，不过现在Pebble即将被Fitbit收购，因此未来什么命运谁都无法确定。Fitbit表示是对Pebble的软件感兴趣，因此未来我们会看到更多之前在Pebble智能手表上出现的特性都被使用在Fitbit产品上。

目前已经出现产品

情感感知最有争议的部分就是生物传感器的准确性、手动输入的内容以及如何通过指导呼吸来改变我们的生活习惯。任何公司想要在这个领域取得突破，就得拥有堵门的“秘籍”。目前包括Vinaya和Zenta等几个创业公司以及像Feel Wirstband这样的企业都开始进行基础科学的尝试。

比如Zenta，这家公司的智能手环不同于常规手环功能运动监测，而是更关注使用者的情绪，在追踪步数、睡眠、活动外，还能追踪我们的心率变化和异常，进行状态的测试。

它通过App联合工作，可以观察到日常生活中哪些活动是让你不愉快的，还包括用户收发邮件的频率、使用微信的时长、开会的时间、与你待在一起时间最长的人是谁等等。一旦监测到你有负面情绪、情绪，就会提出一些好的建议，比如放松休息一下对工作状态更好，给对方打个电话分享下心情等等。

另外，Zenta手环还会随着时间的推移，自动生成多配置的可操作配置文件，慢慢会获得更多的数据。

Vinaya公司的算法本质上是通过结合人体生理信号来判断情绪，比如愤怒悲伤和快乐等。如果你现在很生气，那么某些HRV信号对皮肤的反应也会相应正价，而这就是皮肤电反应的措施，其实还有很多其他的例子。

“今天许多技术都可以让我们感到惊讶，但是并没有一种能够让我们远离自己的负面情绪，我们应该认识到，这是一个不平衡的关系。”Unsworth表示。“我们已经在伦敦建立了一个实验室，有专业团队来进行压力、焦虑、幸福、成就感等情绪的研究。”

拥有情感感知功能的设备将会在明年问世，如果想要更加证明设备与我们情绪之间的关系，那么一定要更好的理解我们的感受。与Moodnotes和Pebble一样，通过对一些元素的校正，可以帮助系统更好的学习健康与睡眠追踪。

如何解决

所以如果我们出现了愤怒或悲伤的负面情绪，那么如何调节呢？没错，通过我们情绪的想象力和实际行动。在第一实验中，我们看到一些数据被通过几何图形的方式呈现。

来自Bellabeat的最新压力追踪饰品Leaf整天穿戴，跟踪活动，睡眠和压力，结合即将到来的智能手机APP，它能够跟踪月经周期，以提供完整的健康资讯，同时能够跟踪用户活动水平，睡眠质量，压力水平和排卵指标。而这种更有针对性的产品，绝对在某些时候能够起到不错的作用。

如果你想要有更现代的形式来了解自己的心率，来看看英特尔与时装设计师Hussein Chalayan的合作吧。他们一起创造了一套模特专用可穿戴设备，这是一套犹如出自科幻电影的高科技设备，该设备由一副测量压力的眼镜和一个能将数据投影在墙上的腰带构成。

智能眼镜与英特尔的Curie系统结合在一起，里面装有一个纽扣大小的脑电图描记器，经由内置EEG电极监测生物数据，如脑电波活动，以此确定试用者的压力水平。眼镜的鼻架处还设有心率传感器及一枚记录呼吸频率的麦克风。通过Curie的内置蓝牙LE，这些数据被发送到像智能手机一样的皮带里，经过处理后被投影在墙上。由此，使用者的压力变化可以被清晰地反映出来。

其实这除了是一项商业设计，同时也是英特尔对情绪压力管理的一种展示，在明年4月我们将会看到它被实际展出。

另外一个重要的部分就是关于呼吸练习。这是一个古老的方法，但是现在苹果和Fitbit都坚信它有用，并且通过设备来帮助用户冥想和呼吸来减压。其中Fitbit还将心率的变化整合了进来，而目前来看Fitbit对于用户数据的手机还是相当积极。

“在当今世界，人们不光要注意身体健康，积极的运动和锻炼，同时也要关注包括心理健康在内的所有领域。”Fitbit市场经理Benoit Raimbault表示。“而放松是我们最基本的情绪管理方式，通过对呼吸的调节引导，基于PurePulse心率技术，可以每天通过让自己拥有更多平静的时刻来减少压力。”

在即将到来的2017年，可穿戴设备技术会有很多伟大的变化，而心理健康也会成为继身体健康之后又一个备受关注的领域。人们已经开始不满足于基本的追踪指标，而是更多的需要在第一时间预防疾病的发生，而注重心理健康就显得非常重要。

智能汽车座椅织物传感器 可识别物与人

现今，大部分汽车座椅传感器无法识别等重的静物和好动的孩子BeBop公司近日发布了一款织物传感器，让汽车座椅更智能更安全

BeBop公司发现，如今汽车配备的乘员分类系统(occupant classificaTIon system)不够智能，由一系列的气囊软管压力传感器构成来测定乘员的重量如果把重物放在车座上，该系统会误测出座椅上有乘客，安全带指示灯将亮起

而BeBop开发的智能 OCS系统可以辨别乘员大小重量以及实时动作身体前倾后倾偏左偏右跷二郎腿这些动作都可以被检测到

配备BeBop系统的车辆可以根据乘客的姿势体重和体型判断安全气囊弹出的时机和方向新系统的核心技术为汽车级防水织物，厚度仅有1毫米，并配有嵌入式传感器公司称其可置于任何大小形状的坐垫下织物没有活动部件，经久耐用，符合汽车级环境规范

BeBop表示已经开始与汽车制造商合作，生产智能可靠的织物传感器系统，解决现有OCS的常见问题