即時監控可救人一命！HearO運用APP語音數據監測心臟衰竭

呂姿瑩
2023-04-29

人工智慧,大數據,智慧醫療
#智慧醫療 #心臟衰竭
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根據統計，全球每年死亡人口中，有三分之一是心血管相關疾病者，其中，心臟衰竭發病時程短，有很高的機率奪去人命，若能透過監控示警來提醒病人，及早因應將可減輕不少憾事發生。事實上，只要有手機、平板等移動設備，便可利用HearO應用程序監測心臟衰竭(Chronic Heart Failure，CHF)情況。該APP應用程序從患者的移動設備中收集語音樣本之後，藉由機器學習算法分析，即可偵測與心臟衰竭相關的肺部積液狀況。如果發現異常，醫療保健專業人員會立即得到警報通知。

【服務流程說明】

根據臨床醫師的觀察，心臟衰竭病患因呼吸困難，其聲音與說話方式會有所改變。然而醫師無法每日評估患者聲音的變化，人耳也不足以靈敏到可檢測聲音或言語的早期變化，但機器卻可以藉由每日蒐集患者數據追蹤及識別病情的細微變化。

每日記錄下患者的聲音可使機器學習模型隨著時間的推移積累數據，更精準比較每位病患的模型基準。再者HearO會將當前語音數據上傳到雲端服務器，在雲端服務器上分析語音參數的變化，測量肺液含量或肺充血的變化。然後應用相對於患者基準的預測模型來預測患者是否正在經歷肺部液體積聚。如果確實是這種情況，系統將發出警報，讓患者的醫護人員立即得知，及早發現或可有更充足的時間調整治療並避免住院，必要時甚至可挽救生命。

圖一:HearO應用程序運作流程

資料來源: Cordio Medical官網

圖二: HearO應用程序使用步驟一:紀錄患者每日語音數據

資料來源: Cordio Medical官網

圖三: HearO應用程序使用步驟二:將資料上傳至雲端進行分析

資料來源: Cordio Medical官網

圖四: HearO應用程序使用步驟三:出現異常狀況時通知醫護人員進行關切

資料來源: Cordio Medical官網

【應用效益評析】

HearO的開發公司Cordio Medical表示，在最近一項與Beilinson醫院、Barzilai醫療中心、Galilee醫療中心以及Clalit健康服務心血管中心合作的研究中，有包括以色列10個醫療中心的180名參與者，並收集了460,000個語音樣本。其HearO系統能夠成功預測患者中82%的首次心臟衰竭病例，且平均在事件發生前18天。

中華民國心臟基金會副執行長趙庭興醫師表示，目前全球約6,000萬人被診斷心臟衰竭，若以最高盛行率3%來推估，推算臺灣約有70萬人罹患心臟衰竭。然而根據健保資料統計，確診且接受藥物治療者僅24萬人，代表可能有近三分之二的患者罹患心臟衰竭卻不自知，未被確診且無接受治療。根據美國西北大學研究統計，未妥善治療的心臟衰竭，五年內死亡的風險接近50%。

HearO應用程序非常易於使用，其便利性為醫生和患者的溝通建立了良好的橋樑。使醫生更能掌握患者身體健康狀況，在危急時可即時接到系統通知，直接聯繫患者關切病情，提供了更好的患者護理、更有效率的問診，且提高醫師和護理人員工作效率並改善醫療資源分配。而對於患者來說，僅須每日紀錄下語音，系統便會為病患監測病況，並在出現異常時通知醫護人員。病患若有任何問題都可隨時聯絡醫護人員並得到照護，由HearO為患者注意日常身體數據。

雖然心臟衰竭沒有完全根治的方法，僅能緩解症狀，但若能透過HearO每日監測身體狀況，在發現衰竭前兆時，及早進行治療和改善生活型態，便有機會降低心臟功能衰退和迸發症的風險。

【公司簡介】

Cordio Medical為2013年在以色列成立的醫療技術公司，開發出可以檢測心臟衰竭(Chronic Heart Failure，CHF)的應用程序HearO。透過語音信號處理技術和機器學習演算法，紀錄患者聲音追蹤健康狀況，已獲得以色列衛生部和歐盟的CE批准。Cordio Medical的目標是及早發現並防止病情惡化，將患者的健康放在首位，從而診斷和進行治療。致力於提高患者的健康狀況和降低死亡率，希望為衛生經濟學的發展做出貢獻。