阿爾茨海默病評估診斷有“尺子”了

◎本報記者胡珉琦
親人患上阿爾茨海默病是一種什么樣的體驗？
幾年以前，中國科學院軟件研究所（以下簡稱軟件所）特別研究助理孫偉的爺爺被確診為阿爾茨海默病，在那些遺忘、幻想、無理取鬧的故事里，沉淀著一種隱匿的悲傷。
與此同時，孫偉所在的軟件所人機交互與智能信息處理實驗室正在研制“多模態自然人機交互神經系統疾病輔助診斷工具” ，目的是幫助這類容易誤診、漏診的疾病更早期、更客觀地進行評估、診斷和篩查，進而為治療、延緩病程爭取時間。
以人為中心，而非以技術為中心
隨著我國加速步入老齡化社會，腦卒中、帕金森病、阿爾茨海默病等老年神經系統疾病將嚴重影響老年人群的壽命和生活質量。
神經系統疾病主要表現為認知障礙、運動障礙、肌張力異常等。一直以來，臨床上主要通過各種量表、測試、問卷調查等方法對病人的神經功能進行評價。
“這套方法已在全世界使用了幾十年甚至上百年時間，它最大的局限在于高度依賴醫生的主觀經驗判斷。 ”項目負責人、軟件所研究員田豐解釋說，不同醫生的評估結果存在差異，而且由于神經功能描述的復雜性和困難性，大量基層醫院容易出現誤診、漏診，患者被確診時往往已是中晚期。
能否通過醫工交叉手段，基于科學量化指標開發統一診斷標準的神經功能評價系統，提升基層醫療機構專科醫生診斷神經系統疾病的能力？
10年前，北京協和醫院神經科主任朱以誠找到了一直從事人機交互研究的田豐團隊。
人機交互技術是指通過計算機輸入、輸出設備，以有效的方式實現人與計算機的對話。而神經系統疾病表現為觸覺、聽覺等多個感官功能受損，是人機交互技術絕佳的應用領域。醫生只需根據患者與計算機的自然感官交互結果，分析疾病在交互模態下的表征，就可以客觀定量地判定患者當前的健康狀態。
“從我的導師戴國忠研究員開始，我們實驗室的文化就不是蹲守在‘象牙塔’里寫文章，而是千方百計去實現技術落地，解決社會痛點問題。 ”田豐和朱以誠一拍即合。
李信金是軟件所一年級博士生，這已經是他第4次跟隨醫護人員到順義進行流調活動。 “接觸村民之前，我以為我們只要解決技術難題就行，但自從與他們交流后才明白，只有研究參與者順利完成這些檢測任務，這項技術才有意義。 ”
以認知檢查系統為例，李信金說，題目的類型、數量、時長、可理解性都會直接影響老年參與者的配合度。此外，還要時刻留意他們的情緒狀態，耐心講解、積極安撫，避免他們中途放棄測試。
“因此，我們必須認真考慮如何讓交互友好、讓技術親民。 ” 李信金說，參與這項醫工交叉研究，他最重要的認知轉變就是要以人為中心，而非以技術為中心。
為疾病評估檢測造一把“尺子”
在多個國家級項目的支持下，軟件所已經構建了一套利用筆式、姿態、眼動、智能實物、語音、觸屏移動設備等多通道交互技術的神經系統疾病輔助診斷工具。
“它最核心的優勢就是把過程數據以特征的形式提取出來，并以定量化的方式集合到評估系統中。 ”孫偉告訴記者。
以筆交互為例，神經系統疾病患者在運筆時可能存在緩慢、震顫、認知障礙等多種情況。傳統檢測方法中，臨床醫生主要觀察的是圖形繪制結果以及運筆震顫狀況。而人機交互是讓患者使用電子筆在觸控屏幕上輸入，除了可以完整記錄患者書寫時的移動軌跡外，還可以精確提取速度、加速度、運筆特征，甚至筆與接觸面的壓力特征。