一個(gè)Wi-Fi路由器大小的雷達(dá)設(shè)備即可以幫助遠(yuǎn)程持續(xù)監(jiān)測帕金森病患者在家中的生活。通過使用無線電波跟蹤帕金森病患者的步態(tài)，該設(shè)備可以幫助醫(yī)生評(píng)估藥物的療效，了解疾病的進(jìn)展情況，并制定更好的治療計(jì)劃。

帕金森病是一種慢性進(jìn)行性腦疾病，影響運(yùn)動(dòng)功能，引發(fā)震顫、平衡受損以及跌倒和受傷的風(fēng)險(xiǎn)。目前尚無治愈方法，患者只能依靠藥物來控制癥狀。

同時(shí)，患者必須定期就診，以便醫(yī)生或?qū)＜夷軌蛟u(píng)估他們的運(yùn)動(dòng)和非運(yùn)動(dòng)癥狀，以確定其對(duì)藥物的反應(yīng)。用于評(píng)估帕金森病的金標(biāo)準(zhǔn)測試是統(tǒng)一帕金森病評(píng)定量表（Unified Parkinson’s Disease Rating Scale，UPDRS），其中根據(jù)多項(xiàng)體育鍛煉評(píng)估和評(píng)分患者的運(yùn)動(dòng)技能。但這種評(píng)估并不理想，可能會(huì)受到患者疲勞或評(píng)估者主觀性等因素的影響。

麻省理工學(xué)院電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系博士生Yingcheng Liu表示，在家里持續(xù)評(píng)估帕金森氏癥的客觀準(zhǔn)確的方法可以帶來更好的醫(yī)療護(hù)理，也可以幫助研究人員開發(fā)新的藥物來控制這種疾病。一種方法是讓患者佩戴傳感器或自己測量。但是，麻省理工學(xué)院的Liu和Guo Zhang，以及羅切斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)學(xué)家表示，打算開發(fā)一種無接觸、被動(dòng)式循環(huán)系統(tǒng)。所以他們決定使用無線電波。

據(jù)Science Translational Medicine雜志報(bào)道，研究人員開發(fā)的設(shè)備有Wi-Fi路由器那么大，但它傳輸?shù)臒o線電信號(hào)只有千分之一的功率。Liu說：“我們的設(shè)備就像一個(gè)低功耗的家用人體雷達(dá)?！?/p>

低功率信號(hào)可以穿過墻壁和物體，但由于人體含有水分，它們會(huì)反射到人體上。該設(shè)備收集信號(hào)，并將其發(fā)送到亞馬遜云，在那里通過研究人員開發(fā)的先進(jìn)信號(hào)處理和機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行分析。

根據(jù)這些信號(hào)，算法提取患者在家中的行走運(yùn)動(dòng)和軌跡。Liu說，根據(jù)這些軌跡，研究人員可以計(jì)算出患者的步行速度，并評(píng)估其與帕金森病嚴(yán)重程度、疾病進(jìn)展和藥物反應(yīng)的相關(guān)性。

該團(tuán)隊(duì)使用該設(shè)備對(duì)34名帕金森病患者和16名健康對(duì)照受試者在家中連續(xù)數(shù)月進(jìn)行了測試。他們發(fā)現(xiàn)，計(jì)算出的步行速度與今天用來衡量疾病嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)測試的分?jǐn)?shù)相關(guān)。

但在家里的步速在跟蹤疾病進(jìn)展時(shí)更為敏感。Liu說：“我們發(fā)現(xiàn)，帕金森病患者的步速隨時(shí)間的推移下降速度比沒有帕金森病的患者更快?！?/p>

更重要的是，該設(shè)備能夠檢測患者在一天中對(duì)藥物治療的反應(yīng)中行走速度的波動(dòng)。通常，患者必須在日記中記錄這些波動(dòng)，以便醫(yī)生調(diào)整他們的治療計(jì)劃。研究人員說，能夠使用雷達(dá)設(shè)備遠(yuǎn)程檢測到它們，減輕了患者的負(fù)擔(dān)。

他們現(xiàn)在需要使算法更加穩(wěn)定和高效，并計(jì)劃在更大的人群中測試設(shè)備和方法。Liu說，他還想分析更多步態(tài)參數(shù)，如步長和擺動(dòng)長度。他說：“我將嘗試結(jié)合步態(tài)和睡眠，從更全面的角度研究帕金森病。此外，還有許多其他疾病會(huì)導(dǎo)致步態(tài)功能障礙，如癌癥。我還將研究這些疾病。”