在商業(yè)調(diào)研中,我們還發(fā)現(xiàn)一件有趣的事,很多病人本身其實(shí)不樂(lè)意用藥,尤其是兒童病患。

戴森是一家什么公司?

這個(gè)問(wèn)題答案非常多樣,因?yàn)樗臉I(yè)務(wù)相當(dāng)多元,它是消費(fèi)電子公司,也是科技公司,當(dāng)然也可以說(shuō)是設(shè)計(jì)公司,但有一個(gè)關(guān)鍵詞值得留意,那就是「發(fā)明」。

戴森創(chuàng)始人所寫的書就叫《發(fā)明》(invention),其實(shí)不光是從創(chuàng)始人到公司層面重視這個(gè)詞,戴森每年舉辦的戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)其實(shí)更在鼓勵(lì)來(lái)自年輕人的創(chuàng)意、設(shè)計(jì)和發(fā)明。就在不久前,2023 年戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)中國(guó)大陸賽區(qū)三強(qiáng)今日正式揭曉。清華大學(xué)房昱安團(tuán)隊(duì)作品「水木呼吸」、浙江大學(xué)馮書閱團(tuán)隊(duì)作品 MechCircuit、北京理工大學(xué)潘文娟團(tuán)隊(duì)作品 Portable Stroke Detector,從中國(guó)大陸賽區(qū)的 590 份作品中脫穎而出,分別榮膺本屆大獎(jiǎng)冠亞季軍。

戴森的產(chǎn)品大多集中在日常消費(fèi)領(lǐng)域,而今年的戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)中國(guó)大陸賽區(qū)的很多作品則著眼于生活中的各種場(chǎng)景,比如冠軍作品「水木呼吸」是一款針對(duì)呼吸道慢性疾病的創(chuàng)新醫(yī)療解決方案,由來(lái)自清華大學(xué)博士房昱安與北京大學(xué)碩士張謀偉研發(fā)。該設(shè)計(jì)采用聲學(xué)氣流轉(zhuǎn)換技術(shù),集成了傳感芯片系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)智慧算法,能夠指導(dǎo)病患正確使用藥物,規(guī)范用藥流程,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生理指標(biāo)。在患者使用藥物時(shí),系統(tǒng)能夠自動(dòng)記錄用藥頻率和用藥情況,供醫(yī)生進(jìn)行線上診療。

通過(guò)醫(yī)學(xué)、工程還有大數(shù)據(jù)算法的結(jié)合,「水木呼吸」提供了一種慢病管理的新思路。

戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)中國(guó)大陸賽區(qū)冠軍 「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,全球 17% 的哮喘病人有治療困難的問(wèn)題,若能有效控制惡化因子、正確用藥,該比例會(huì)減少到3.7%。另外有臨床研究表明,吸入型藥物使用錯(cuò)誤率高、藥物遵從性差,且呼吸道慢病的發(fā)作難以預(yù)測(cè)。傳統(tǒng)哮喘管理輔助產(chǎn)品無(wú)法仿真實(shí)際用藥情形,可能會(huì)干擾藥物使用。而院內(nèi)病案管理方式多為手動(dòng)記錄,對(duì)于依從性較低的病患病情控制率不高,例如兒童哮喘患者。「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)房昱安與張謀偉由此出發(fā),希望通過(guò)「水木呼吸」改善患者使用方式,提升院內(nèi)呼吸道慢病的管理效率,讓一個(gè)醫(yī)生能夠同時(shí)有效地管理 50 到 100個(gè),甚至 500 個(gè)病患。

為了打造一款能夠適配多數(shù)市售吸入型藥物的產(chǎn)品,「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)花費(fèi)了三年時(shí)間進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)與臨床實(shí)驗(yàn)。最終,經(jīng)歷三次原型迭代后,他們決定將聲音感測(cè)芯片集成在吸入型藥物底座,并重新設(shè)計(jì)了電路結(jié)構(gòu),以降低背景噪音,提升測(cè)量準(zhǔn)確度。同時(shí),團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了一套線上使用教程及慢性病管理系統(tǒng),為醫(yī)患提供更智能的使用體驗(yàn)。

「水木呼吸」原型設(shè)計(jì)

目前,團(tuán)隊(duì)正在和清華大學(xué)附屬北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院兒科進(jìn)行合作,建立院內(nèi)個(gè)案管理體系。房昱安表示:

我們希望推廣該體系到更多醫(yī)院,提供更直觀、更智能的病患個(gè)案管理方式,提高護(hù)患比。后期,我們通過(guò)收集更多數(shù)據(jù),完成相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè),在采集足夠多樣本信息后,利用大數(shù)據(jù)算法協(xié)助藥企進(jìn)行吸入藥物的藥械開(kāi)發(fā)。

戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)評(píng)委、戴森硬件工程師團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人胡宏飛認(rèn)為,近年來(lái)中國(guó)的年輕工程師們對(duì)于目前的醫(yī)療需求有著深入的觀察,并積極地尋找突破口和改進(jìn)方案,他說(shuō):

「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地利用聲音信號(hào)測(cè)算患者用藥時(shí)吸入的氣流值,也采用了降噪措施來(lái)提高準(zhǔn)確性。這個(gè)作品非常符合戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)的評(píng)選標(biāo)準(zhǔn),有明確的問(wèn)題解決方案,清晰的原型機(jī)和迭代過(guò)程,并且商業(yè)化前景良好。

在「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)獲獎(jiǎng)后不久,愛(ài)范兒也采訪了這個(gè)來(lái)自清華大學(xué)的團(tuán)隊(duì),「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)告訴愛(ài)范兒,他們這款產(chǎn)品最初的構(gòu)思相當(dāng)簡(jiǎn)單,原因就是發(fā)現(xiàn)呼吸道慢病院內(nèi)管理體系效率不高,一方面是因?yàn)橄』加盟幰缽男暂^低,特別是兒童哮喘患者對(duì)吸入藥物的使用方式不熟悉,可能導(dǎo)致藥物成效較弱。另一方面是在氣喘藥物的管理上,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)多集中在于治療的方案、病患的康復(fù)狀態(tài)、藥物使用次數(shù)等,缺乏了關(guān)鍵的病患真實(shí)用藥數(shù)據(jù)與吸入成效。

因此,「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)就希望,通過(guò)團(tuán)隊(duì)本身就有的技術(shù)和專業(yè)知識(shí),如集成電路、傳感器和聲音感測(cè)這一塊,將醫(yī)療與工程設(shè)計(jì)結(jié)合,設(shè)計(jì)一套呼吸道慢病管理方案,幫助哮喘病人正確用藥,同時(shí)提高院內(nèi)醫(yī)生進(jìn)行病案管理的效率。

他們說(shuō):

我們希望「水木呼吸」能成為一種連接醫(yī)生、病患、家屬、藥企的低成本「數(shù)字呼吸橋梁」。對(duì)于呼吸道慢病患者而言,我們的作品將「正確用藥」,「規(guī)范用藥」,「生理監(jiān)測(cè)」功能集成于一體,病患用藥時(shí)即可實(shí)時(shí)糾正,并自動(dòng)記錄用藥頻率及用藥狀況。

在商業(yè)調(diào)研中,我們還發(fā)現(xiàn)一件有趣的事,很多病人本身其實(shí)不樂(lè)意用藥,尤其是兒童病患,家屬對(duì)患者的情況會(huì)感到非常焦慮。因此,病患家屬反而是「水木呼吸」的目標(biāo)用戶。同時(shí),藥企與醫(yī)院又對(duì)藥物使用情況有著極大的數(shù)據(jù)采集需求。

數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù),還有智能算法,成為了「水木呼吸」產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力,有了技術(shù)的武器之后,這個(gè)產(chǎn)品就可以實(shí)時(shí)掌握病患呼吸道狀況,預(yù)測(cè)病患發(fā)作時(shí)機(jī),提前預(yù)警病患就醫(yī)或使用急性藥物。為醫(yī)院及衛(wèi)生單位而言,醫(yī)生能參考實(shí)時(shí)上傳至云端的病患用藥數(shù)據(jù)和個(gè)案情況,進(jìn)行線上診療,監(jiān)控病患狀態(tài)。

「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)給愛(ài)范兒舉了幾個(gè)具體的場(chǎng)景案例:

「水木呼吸」能夠適配市面上已經(jīng)存在的各種吸入器,病患只需簡(jiǎn)單安裝即可使用。在使用過(guò)程中,吸入制劑底部的麥克風(fēng)感測(cè)芯片能采集病患用藥聲音,記錄哮喘與慢阻肺發(fā)作時(shí)支氣管哮鳴音變化。病患使用藥物時(shí),系統(tǒng)能夠立即進(jìn)行糾正,自動(dòng)記錄用藥頻率和用藥情況。我們的設(shè)計(jì)基于大數(shù)據(jù)算法將聲學(xué)與氣流轉(zhuǎn)換,通過(guò)藍(lán)牙通信將所得數(shù)據(jù)傳到云端,可供醫(yī)師進(jìn)行線上診療參考。

這款獲獎(jiǎng)作品不光具有現(xiàn)實(shí)的意義,其實(shí)也存在著很大的未來(lái)想象力,因?yàn)閿?shù)據(jù)的累計(jì),會(huì)成為醫(yī)療診斷當(dāng)中的富礦,不光可以用于治療和診斷,還可以用在預(yù)防當(dāng)中。「水木呼吸」團(tuán)隊(duì)向愛(ài)范兒表示:

在未來(lái),我們希望能夠以病患的大數(shù)據(jù)建立聲學(xué)特征,利用特征標(biāo)簽,通過(guò)智能算法對(duì)病患進(jìn)行評(píng)估診斷,成為自動(dòng)化病情管理的智能終端,降低醫(yī)生與護(hù)理師的工作負(fù)擔(dān)。而在算法的優(yōu)化下,我們能夠?qū)a(chǎn)品硬件體積縮小,減輕病患的使用負(fù)擔(dān),甚至直接利用智能手機(jī)或手環(huán)上的傳感器采集普通人的呼吸音頻數(shù)據(jù),對(duì)比病患大數(shù)據(jù),以此作為呼吸道疾病早期篩查的功能。

戴森硬件工程師團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人胡宏飛對(duì)「水木呼吸」項(xiàng)目的評(píng)語(yǔ)可以很大程度上代表戴森眼中的「發(fā)明」的含義:有明確的問(wèn)題解決方案,清晰的原型機(jī)和迭代過(guò)程,且有商業(yè)前景。

本次戴森設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)中國(guó)大陸賽區(qū)的前三獲獎(jiǎng)作品

當(dāng)我們聊「發(fā)明」的時(shí)候,想到的是電燈,留聲機(jī),飛機(jī),空調(diào),吸塵器等等等,這些產(chǎn)品針對(duì)一個(gè)個(gè)明確的問(wèn)題做出了解決方案,給人類帶來(lái)了光明,便捷,涼爽以及清潔。同時(shí),這些產(chǎn)品也成就了一家家大公司,人文價(jià)值和商業(yè)價(jià)值并不矛盾,反而能夠和諧統(tǒng)一。

「水木呼吸」獲獎(jiǎng)項(xiàng)目也是類似,有創(chuàng)新想法,能工程實(shí)現(xiàn),還可以臨床應(yīng)用造福醫(yī)患雙方,并且未來(lái)也有發(fā)展空間,這就是「發(fā)明」的意義,也是戴森舉辦設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)競(jìng)賽的意義所在。(轉(zhuǎn)自愛(ài)范兒)