戴只手表就能测癫痫发作？智能穿戴设备太牛了
2016/4/18 丁香园

    

     在科技高速发达的现代社会，只有你想不到，没有做不到。每天佩戴的手表，在关键时刻却能挽救生命，这样的手表，在美国刚上市。

     越来越多的可穿戴设备和智能装置已应用于医疗领域，虽然还没有获得 FDA 的认证，不可以作为医疗设备销售，但对于医生和患者来说，却是一种可能的新选择。

     而这次受益的是全球 5 000 万(数据来源于 WHO)癫痫患者。

     一家名为 Empatica 的公司开发了一款 Embrace 智能手表，可用于检测癫痫发作，并第一时间通过手机 App 的方式提醒患者及其家属。今天我们就一起来扒一扒这款「救命」神器。

     Embrace 长啥样？

    

     图 1 Embrace 智能手表

     Embrace 智能手表外形与普通智能手表没有明显差别，多彩的方形表盘 + 腕带，简单大方，手腕和脚踝均可佩戴。

     高科技之处隐藏在腕带上。

     腕带上有一些小型电极，可透过皮肤传导微弱电流，然后测量汗腺受刺激情况，再与其他手段结合起来检测癫痫发作；方形表盘可显示时间、压力水平以及癫痫活动。

     Embrace 是如何工作的？

    

     图 2 Embrace 智能手表报警流程

     1. 检测到癫痫发作

     Embrace 智能手表通过蓝牙与穿戴者的移动设备(手机等)相连，系统可实时分析并检测异常事件的发生，比如癫痫发作。

     2. 发布警报

     当 Embrace 智能手表检测到癫痫发作后，移动设备上的警报 App 可自动激活，并通过移动设备蜂窝数据或 Wi-Fi 连接将提醒发送给患者家属或其他看护人。

     3. 通知看护人

     Empatica 系统将会逐一通知患者所有的家属或看护人，并询问他们是否能提供帮助。家属只需要配备一个有蜂窝数据的手机来接收通知，不一定必须配备智能手机。

     4. 增加看护人提醒

     患者可通过 App 增加多个看护人，从而确保发病时能获得帮助。

     为何能检测到癫痫发作？

     人体自主神经系统分为交感神经和副交感神经。当人体兴奋或遇到重要事情时，交感神经会被激活。同时在某些疾病的情况下(比如癫痫发作时)，也会出现显著激活，并且与特定脑区的激活相关。

     Embrace 智能手表可通过与皮肤接触的腕带来检测皮肤表面轻微的电活动变化，与此同时也能观察交感神经兴奋性的增加。而皮肤电活动与脑区激活息息相关。

     Embrace 智能手表检测到的皮肤电活动变化可反映脑区激活情况。如图 3 所示，皮肤电活动较活跃时段正是脑电图记录到强直阵挛发作的时间，同时也是皮肤自主神经系统激活的时间。

    

     图 3 皮肤电活动与癫痫发作的相关性

     还有什么想问的？

     1. Embrace 可用于预防癫痫发作吗？

     Embrace 智能手表毕竟不是医疗设备，目前研究显示其尚不能用于预防癫痫。

     有意思的是，研究显示其可通过生物反馈的方式通过皮肤电活动来减少癫痫的发生率，患者可通过训练来改变皮肤的电导，减少 48%～49% 的癫痫发作频率。

     此外 Embrace 智能手表可检测到身体压力水平的上升，并发出警报，提醒患者停止工作，提前进行呼吸练习或冥想来减轻压力，尽量避免癫痫发作。

     2. Embrace 可检测任何类型的癫痫吗？

     目前 Embrace 智能手表用于检测强直阵挛发作(GTCS)的研究正在进行中，因其可检测到异常的运动和异常的自主神经活动，故对于常伴发异常运动或异常自主神经活动的 GTCS 可被检测到。

     部分性发作或失神发作通常不伴有这些异常，仅 42%～86% 的复杂部分性发作患者存在显著的自主神经异常活动。失神发作的患者不伴有异常运动或自主神经活动，故这些类型的癫痫发作可能检测不到。

     即使如此，Empatica 公司也计划进行一些临床研究来评估 Embrace 在不同癫痫患者中的作用。

     需要注意的是，获得对癫痫发作的应答意味着感受器需要十分敏感，但并不意味着其特异性很高。一个灵敏的感受器也可能发出一些错误警报，而错误警报数量取决于患者的个体特征和癫痫具体发作情况。

     3. Embrace 检测癫痫发作准确率如何？

     Epilepsia 杂志发表的一项研究显示，通过腕带式生物感受器检测皮肤电活动和加速度可准确检测到强直阵挛性癫痫发作。该研究纳入了 80 例患者，通过超过 4 200 多个小时的监测记录，在 7 例癫痫患者的 16 次发作中，成功检测到了 15 次发作，准确率为 94%。

     4. Embrace 是否会发送错误警报？

     自我刺激行为(通常出现在孤独症儿童中，通常表现为反复不断的摇晃、转动、拍打身体的某一部分)与癫痫发作的运动和自主神经激活特征相似，但也有不同。研究显示，在某些患者中，自我刺激行为可能与癫痫发作相混淆，导致错误警报发出。

     但是，不同患者对自我刺激行为的应答是不同的，大部分患者自我刺激行为相对平静，并且觉醒水平会下降。Embrace 智能手表可以检测到特定类型的自我刺激行为是否平静，据此与癫痫发作相鉴别；但是也有一些患者可以表现为觉醒水平增加，因此，Embrace 智能手表允许用户自定义事件探测器，使其根据患者特定的运动类型和觉醒水平来工作。

     看了这么多，作为医生的你，若有一天可能面对这样一款手表，是否会建议患者或家属购买呢？

     最后友情提醒：这款智能手表已经开卖，每只 199 美元，今年 7 月份开始发货。

     丁香园旗下「神经时间」公众号不定时会为大家介绍更多学科内相关的相关的先进技术和进展，还有最新指南发布。想要第一时间获得最新消息，扫描底部二维码即可关注。

     参考资料：https://www.empatica.com/science

     责任编辑：刘冬宸、猫羯座

     排版设计：刘冬宸

     图片来源：empatica.com

     投稿邮箱：tougao@dxy.cn

    

    

    http://www.duyihua.cn
返回 丁香园 返回首页 返回百拇医药