無線三導極心電圖貼片研究歷時十年，Apple Watch幫推最後一把

台灣設計 2019/12/10 By MakerHatchiii

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如果你曾進出過醫院急診室，可能也有類似的感受：明明已經掛了急診，診療時間卻總是數小時起跳，不解為何急診室裡總是充滿了在等待的病患，卻很少看見醫生，只看到他們一直坐在電腦前敲鍵盤。

這就是醫療現場，除去因不斷流失人力而造成資源緊繃不足之外，醫護人員在執行醫療行為時，還有成堆的資料傳輸和行政文書作業等著壓垮他們 (偶爾還要應付不理性民眾…)，在高壓的工作環境中犧牲自我，造就台灣在世界上名列前矛的醫療水準。除了醫護人員設法爭取自己的權益，另一方面，科技業界也持續投入研發，以台灣著名的另一隻箭設法改善問題。

無線三導極心電圖貼片就是一個顯著的例子，將資訊科技專業嫁接到醫療器材上，設備無線化使得病患身上的導線貼片減少，彷彿也同步減輕了醫療人員的負荷。心電圖量測是在進行心臟疾病診斷時的重要工具，透過一組10個貼片貼放於固定位置偵測心臟的放電，來判斷心臟活動正常與否。

將原本需要透過10組連接導線的貼片才能記錄下的心電圖，改進到只需透過3組貼片就能記錄到相同的訊號，而且連導線都拿掉了，靠得是無線通訊硬體，與人工智慧加持演算法的技術發展，以及研發團隊人生最精華的十年和難以計數的白髮。

交大團隊經過十年研究，從一開始只能模擬約80% 正確性，經過不斷更改計算模擬的方式，目前臨床實驗訊號還原度已達到99.9%，幾乎已可取代傳統器材。時光倒轉十年，伍紹勳教授表示這項技術的研發靈感，來自於醫師診斷時的需求。

「以往心電圖都是病人來求診的時候，到院後才會貼上，但受限於診療時間有限，其實也是測一下就結束了。」這中間存在兩個問題，一是病況時好時壞，病人最不舒服的時候未必是受測當下；另外在測量時通常人體處於休息狀態，不能反映正常活動時的生理狀態。

無線心電圖貼片設計，減少線路牽絆及貼片數量，可以在不影響病患行動的情況下進行測量，所有測量資料即時存儲在雲端資料庫上，更有助醫生觀察記錄。研發至今，經過臨床驗證，正確性早已不是問題，但是對於醫療器材上市還有一大段路要走。

新式醫療器材要進入現有體系，首先面臨的就是醫療人員的操作熟悉度。「你不能設計一套要全部人重新學習的系統，那只會加重第一線人員的負擔，另外要如何介接進既有的系統和資料，也是很重要的事。」伍紹勳教授如此提醒，因此無線3導極心電圖貼片的使用與報告產出，與傳統12導極貼片的操作非常相似，降低了使用門檻。

另一方面，這套系統目標也希望能突破醫療場域的限制，讓病患在居家日常生活中，也能持續記錄。在醫院使用，和作為消費品進入居家生活中，是兩碼子事。目前美國食品藥品監督管理局 (FDA) 正在審核此系統的上市許可，但事情可沒那麼簡單。

「在醫院使用，有專業人員操作，不會有什麼問題。而一般民眾要如何操作，才不會影響到精準度，FDA就非常關心，不能因為不同人操作就造成結果差異。」這方面設計團隊除了應用成熟的感測器、資料修正以外，還與服飾廠商合作，消除使用疑慮。「Apple Watch真的是一項很偉大的發明，它的心電圖功能雖然簡化，卻敲開了大門，讓FDA認可同類技術的關鍵，有了參照標準，我們省下了許多證明和說服的時間」伍教授笑著說。

採訪當下，正巧有位從香港來參觀的業者，只聽完三分鐘重點說明，便興奮表示他找了很久終於找到理想的技術，希望能與交大合作。再一次，台灣醫療與科技領域雙箭合一，輕巧地展現出厚積薄發的軟實力。