医学故事.健康 中华医学会理事 神经外科教授
AI 驱动的手机 App：利用患者语音检测高血压迹象的新突破
数字化时代，科技的不断进步为医疗领域带来了诸多创新。《梅奥临床进展》刊发的最新研究论文指出，利用人工智能（AI）驱动的小程序 App 在智能手机上分析患者的录音数据，就可以识别是否有高血压迹象，为高血压的检测和管理提供了一种全新的便捷方法。
一、高血压的现状与挑战
高血压是中老年人最常见的慢性疾病之一，给患者的健康带来了严重威胁。它可能导致多种并发症，包括心脏病发作、中风、肾病甚至增加患痴呆症的风险。因此，及时准确地检测和管理高血压至关重要。
传统的高血压检测方法通常需要使用专业的血压测量设备，如血压计，并且需要在特定的环境下由专业人员进行操作。这种方法虽然较为准确，但存在一些局限性。例如，它不够便捷，患者需要前往医疗机构或购买专业设备进行测量，而且不能实时监测血压的变化。此外，对于一些行动不便的患者来说，传统的检测方法可能会带来诸多不便。
二、AI 驱动的手机 App 检测高血压的原理
为了解决传统高血压检测方法的局限性，研究人员开发出了一款基于人工智能（AI）驱动的手机 App。这款 App 利用患者的语音作为检测高血压的依据，通过分析录音数据中的数字生物标记来判断患者是否有高血压迹象。
数字生物标记的概念
数字生物标记是指通过数字技术收集的与健康相关的生物特征。在这款手机 App 中，数字生物标记包括患者声音中的各种特征，如音调、音色、语速、音量等。这些特征可以反映患者的生理状态，并且可能与高血压等疾病存在关联。
AI 算法的作用
AI 算法在这款手机 App 中起着关键作用。它经过大数据训练，可以评估声音中的数百种特异性数字生物标记，包括许多人耳朵都无法辨别的数字生物标记。通过对这些数字生物标记的分析，AI 算法可以判断患者是否有高血压迹象。
具体来说，AI 算法首先对患者的录音数据进行预处理，去除噪音和干扰因素。然后，它提取录音数据中的数字生物标记，并对这些标记进行分析和建模。最后，根据建模结果，AI 算法给出患者是否有高血压迹象的判断。
三、临床试验验证
为了验证这款 AI 驱动的手机 App 的准确性和可靠性，研究人员进行了临床试验。他们邀请了 250 名患者在两周内，每天使用手机 App 录制说话的声音。这些患者包括男性和女性，年龄分布在不同年龄段，具有一定的代表性。
试验结果
临床试验验证结果显示，该 AI - App 在识别收缩压≥135mmHg 或舒张压≥85mmHg 的患者时，女性患者准确率为 84%；男性患者准确率为 77%。对于单独阈值 —— 收缩压≥140mmHg 或舒张压≥90mmHg——AI 对女性的准确率较低（63%），但对男性的准确率较高（86%）。
这些结果表明，这款手机 App 在检测高血压方面具有一定的准确性，尤其是对于男性患者和血压较高的患者。然而，对于女性患者和血压较低的患者，准确率相对较低，需要进一步改进和优化。
结果分析
研究人员对试验结果进行了深入分析，试图找出影响准确率的因素。他们发现，声音中的数字生物标记可能受到多种因素的影响，如年龄、性别、身体状况、环境噪音等。此外，不同的高血压患者可能具有不同的数字生物标记特征，这也增加了检测的难度。
为了提高准确率，研究人员建议在使用这款手机 App 时，应结合其他检测方法，如传统的血压测量设备，进行综合判断。同时，他们也在不断改进和优化 AI 算法，以提高手机 App 的准确性和可靠性。
四、AI 驱动的手机 App 检测高血压的优势
便捷性
这款手机 App 具有极高的便捷性。患者只需要使用自己的智能手机，随时随地都可以进行录音和检测，无需前往医疗机构或购买专业设备。这对于行动不便的患者来说尤为重要，可以大大提高他们的检测依从性。
实时性
手机 App 可以实时监测患者的语音变化，从而及时发现高血压的迹象。与传统的血压测量设备相比，它可以更频繁地进行检测，为患者提供更及时的健康信息。
经济性
使用这款手机 App 进行高血压检测无需额外的费用，只需要一部智能手机和下载安装 App 即可。这对于一些经济条件有限的患者来说，可以节省大量的医疗费用。
个性化
AI 算法可以根据每个患者的声音特征进行个性化分析，为患者提供更加精准的检测结果。同时，手机 App 还可以根据患者的检测结果提供个性化的健康建议和管理方案。
五、AI 驱动的手机 App 在其他健康领域的应用
除了检测高血压，研究人员还利用 AI 算法识别出 2 型糖尿病患者的语音早期迹象。临床试验证明，“声音可以作为数字化生物标志，提供最便捷的方法监测高血压、糖尿病或其他健康状况。”
这一发现为其他健康领域的检测和管理提供了新的思路。例如，在心脏病、肺病、肝病等疾病的检测中，也可以尝试利用声音中的数字生物标记进行分析和判断。通过这种方式，可以为患者提供更加全面、便捷的健康监测服务。
六、未来展望
AI 驱动的手机 App 利用患者的语音检测高血压迹象是一项具有重要意义的创新。它为高血压的检测和管理提供了一种全新的便捷方法，有望在未来得到广泛的应用。
然而，目前这款手机 App 还存在一些不足之处，如准确率有待提高、适用范围有限等。未来，研究人员需要进一步改进和优化 AI 算法，提高手机 App 的准确性和可靠性。同时，他们还需要扩大临床试验的规模和范围，验证手机 App 在不同人群中的有效性和适用性。
此外，随着科技的不断发展，手机 App 还可以与其他智能设备和医疗技术相结合，为患者提供更加全面、个性化的健康管理服务。例如，可以与智能手环、智能手表等设备结合，实时监测患者的心率、血压、睡眠等生理指标；可以与远程医疗技术结合，实现医生对患者的远程诊断和治疗。
总之，AI 驱动的手机 App 利用患者的语音检测高血压迹象是一项具有广阔前景的创新。相信在未来，随着技术的不断进步和完善，它将为高血压的检测和管理带来更多的便利和效益，为患者的健康保驾护航。
