手机上这个我们每天都在用的功能，竟能让AI检测糖尿病？

药明康德AI/报道

用手机内置的摄像头就可以检测糖尿病？这听上去像是天方夜谭，但AI算法已经让其变成了现实。近日，在美国心脏病学会第68届科学年会上，来自美国的科学家展示了一种全新技术，利用手机内置的摄像头测量心率，再配合AI算法，有助于检测2型糖尿病。 

图片来源：123RF

作为心血管疾病最大的风险因素之一，2型糖尿病正在困扰着越来越多的人。而且，并不是所有患者都知晓自己患有该疾病，这导致了他们可能无法得到及时的治疗，并可能出现其他健康问题，如心脏病发作、心力衰竭和中风等。目前，2型糖尿病可用的筛查方式为检测空腹血糖和糖化血红蛋白指标，这需要患者亲自到医院进行抽血检测。如果有一种方式能够让患者随时进行检测，就可以让更多人免受糖尿病的困扰。

因此，来自加州大学旧金山分校（UCSF）的研究人员研发了一种技术，利用智能手机的内置摄像头和光电容积脉搏波描记法（PPG）信号来检测糖尿病。这项技术利用了手机上的光学系统，原理如下：智能手机的闪光灯照射指尖时，可以捕捉到用户每次心跳所产生的血容量变化。当心脏收缩时，血管中的血压升高，血管开始扩张，皮肤反射到摄像头光学传感器上的光量也随之增加。这种变化可以转换成波形，用来表示血管中血液容量体积的变化。

▲每台智能手机上都具备的后置摄像头和闪光灯，配合人工智能算法就可以检测2型糖尿病（图片来源：Pixabay）

为了验证这种技术，研究人员使用了54269名Health eHeart Study研究参与者的数据。这些参与者平均年龄45岁，其中53%为男性，7%患有糖尿病并进行了自我报告。所有的参与者都使用了一款名为Azumio Instant Heart Rate的测量心率APP。研究人员开发了一种深度学习算法模型，利用参与者的PPG信号记录，就可以鉴别出哪些患者患有糖尿病。

结果显示，该模型仅使用 PPG 信号指标，就正确识别了超过 72% 的糖尿病患者。当把糖尿病评分与其他常见的糖尿病危险因素，如年龄、性别、体重指数等结合起来时，该模型的准确率跃升至81%。

UCSF医学中心博士后，本研究的第一作者Robert Avram表示，这项研究进一步强调了智能手机和可穿戴设备正在提供更多的途径，来追踪和改善患者的健康状况。

Avram博士和他的团队目前正在对新算法进行测试，以进一步验证研究结果。同时，他们还计划对这项技术在检测人们患有早期或晚期糖尿病方面的表现进行评估，并在非裔美国人或亚洲人等不同的人群中进行验证。研究人员表示，一旦该模型得到验证，将在未来几年内通过智能手机APP的形式提供给更多的用户。

参考资料：

[1] App uses smartphone camera, flashlight to detect diabetes. Retrieved March 19, 2019, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-03/acoc-aus030519.php

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