Apple Watch利用AI预测高血压和睡眠窒息症

苹果公司为小小的Apple Watch装载了许多功能，但这个神奇的小装置没有可以测血压的血压计，也没有多导睡眠呼吸监测器——然而，多亏了机器学习，Apple Watch现在也具备了这些仪器的功能。

本周一，在美国心脏协会在大会上提供了一项研究结果：如果配合正确的机器学习算法，Apple Watch的心率传感器和计步器也可以预测出用户是否患有高血压或睡眠窒息症。 两者都是威胁生命的疾病，但常常难以及时诊断。

新的研究增加了论证，正确的算法可能会将Apple Watch从私人教练转变为私人医生。苹果公司9月份表示，正在与斯坦福进行一项研究，测试该设备是否可以检测心室颤动或不规则心跳，这些迹象可能导致中风或心力衰竭。

5月份，独立于苹果的一项研究已经证实Apple Watch能够实现上述检测功能。健康保险公司Aetna上周表示其正在与苹果合作，通过Apple Watch给会员减少医疗成本。

Apple Watch预测高血压和睡眠窒息症的潜力是由加州大学旧金山分校和一家名为Cardiogram的创业公司合作发现的。该公司提供了一个应用程序，用于整合来自Apple Watch的心率数据以及其他带有心率传感器的设备。

加州大学旧金山分校提供了6000多名参与移动健康研究的Apple Watch用户的数据。Cardiogram的创始人们吸取了从前在谷歌的工作经验，他们先前都参与了安卓语音识别和Google Assistant的研发工作。

Cardiogram的工程师们采用人工神经网络来将我们的语音转换成文本，并将它们用来解读心率和步数数据。 （这些信号是随着时间的推移而变化的）。这个系统叫做DeepHeart，通过众多用户的心率、步数和健康状况数据进行培训。

5月份，该公司和UCSF发布的结果显示，DeepHeart可以从一个人的Apple Watch数据中预测心室颤动。 周一发布的研究显示，通过用户佩戴Apple Watch一周的数据，算法预测高血压的准确率约为80％，预测睡眠窒息症的准确率为90％左右。

仅凭智能手表上的一周数据，医生是是无法诊断出高血压或睡眠窒息症的。他们需要通过血压计来诊断高血压，需要在睡眠诊所或通过家庭监控设备来诊断睡眠窒息症。那么，Cardiogram的算法如何在不直接测量一个人的血压或呼吸的情况下做出正确的猜测呢？

呼吸、心率和血压都与我们的自主神经系统有关，它们调节我们的无意识身体功能，让我们生生不息。过去的研究表明，高血压和睡眠窒息症会改变心率动态。例如，睡眠窒息症患者的心率变异性较低。但Cardiogram的联合创始人布兰登·巴林格承认，他并不了解DeepHeart算法预测心率的全部模式。他说：「这就像是一种外来的智慧形式。」

但是，巴林格又说，这种外来智慧已经通过了正确的测试，仍然具备商业潜力。目前，Cardiogram在Apple Watch和其他设备上的应用程序是免费的。

南加州大学的心脏病学家兼身体计算中心执行主任莱斯利·撒克逊说，从心率和步数间接推断条件的想法需要更多的测试。她说：「研究正在寻找其中的相关性，这一点很重要，但其价值尚未得到证实。」

撒克逊还指出，Apple Watch心脏数据的准确度也根据每个人的佩戴方式有所不同。Cardiogram表示正在进行更多，期望提高准确性。目前，约有3万人报名参加了Cardiogram和UCSF的研究。

对于医疗研究来说，这样的报名规模相当大，多少也反映出了人们将可穿戴设备作为私人医疗顾问的准备。撒克逊说，研究显示病患们都在热切地使用可以进行医疗测试的应用。如果人们可以自行获取的正确的健康建议，就能更好地管理自身健康。

「比起看医生，病患都更倾向于通过智能设备自我管理，毕竟人们早就习惯一天看手机两百次了。」如果Cardiogram和撒克逊没说错的话，我们很快就会在日常生活中增加对医疗应用的使用了。

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