有史以來,，人們對于“死亡”的理解和定義在不斷更新,。

最早判斷一個(gè)人是否死去是大喊患者的名字三聲，或者把鏡子貼到他們鼻子下面,，看鏡面是否會生成霧氣,。到了19世紀(jì)，法國科學(xué)院甚至推出了一項(xiàng)“明斷生死,，防止活埋最佳方法獎(jiǎng)”,，集思廣益，來幫助醫(yī)療機(jī)構(gòu)確定死亡標(biāo)準(zhǔn)。

今天跟大家分享近期醫(yī)療科技取得的一系列進(jìn)展：機(jī)器人引導(dǎo)心臟瓣膜手術(shù),、腦波合成語音、AI工具能預(yù)測病人死亡時(shí)間,、豬大腦在“死亡”4小時(shí)后復(fù)活……

隨著醫(yī)療科技的發(fā)展,，更多不治之癥被攻克將是大勢所趨。這些突破一次次刷新人們的認(rèn)知,，讓人疑惑并且期待著——在未來,，醫(yī)療科技會不會再次推進(jìn)人類對生命的認(rèn)識，重新定義死亡,？（耐心看,，文末有彩蛋哦）

機(jī)器人引導(dǎo)手術(shù)，在跳動(dòng)的心臟里“自動(dòng)駕駛”

心臟是人體循環(huán)系統(tǒng)的核心,，是脊椎動(dòng)物最重要的器官之一,，為心臟做手術(shù)危機(jī)四伏。目前,，治療心臟瓣膜疾病需要進(jìn)行導(dǎo)管插入術(shù),，要求醫(yī)生手動(dòng)把導(dǎo)管送到心臟瓣膜的漏點(diǎn)。人類醫(yī)生在手術(shù)中會受到心跳的強(qiáng)烈干擾,，稍不小心就會出現(xiàn)差錯(cuò),。

近期，哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員用機(jī)器人自動(dòng)完成導(dǎo)管的引導(dǎo)至心臟瓣膜的漏點(diǎn),，完全不用人類醫(yī)師的導(dǎo)航,。

心臟這樣復(fù)雜的環(huán)境里，機(jī)器人是如何找路的呢,？

科學(xué)家說,，是蟑螂和老鼠給了他們靈感。當(dāng)然,，也少不了機(jī)器學(xué)習(xí)算法的助力,。一方面，機(jī)器人具有視覺處理能力,。研究人員設(shè)計(jì)了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的圖像分類器,，可以區(qū)分血液、心室壁組織和生物假體主動(dòng)脈瓣膜,，準(zhǔn)確率高達(dá)97%,；另一方面機(jī)器人具有蟑螂觸角一樣的觸覺。研究人員在前端加入了“光須”（optical whisker）,，機(jī)器人可以像蟑螂用觸角,、老鼠用胡須探測物體一樣,，通過力的大小來計(jì)算導(dǎo)管前端與心臟內(nèi)壁的距離。結(jié)合視覺,、觸覺兩種感知能力,，它可以在心臟內(nèi)自動(dòng)游走，尋找心臟瓣膜泄漏的位置,。所以科學(xué)家們把它叫做“觸覺視覺自主機(jī)器人”,。

機(jī)器人導(dǎo)管在跳動(dòng)著的豬心臟里進(jìn)行了測試，在完成時(shí)間和效果上表現(xiàn)可媲美人類醫(yī)生,。但研究人員表示,，這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)入手術(shù)室還需要幾年的時(shí)間。一旦觸覺視覺自主機(jī)器人導(dǎo)管技術(shù)成熟,、投入使用,，可能給心臟外科手術(shù)帶來不小的變革。將為醫(yī)生省去手動(dòng)導(dǎo)航的步驟,，專注在更加關(guān)鍵的手術(shù)步驟上,，避免疲憊造成的動(dòng)作變形，保證手術(shù)質(zhì)量,。就像飛機(jī)的自動(dòng)駕駛,，解放了飛行員那樣。

另外,，雖然現(xiàn)在這項(xiàng)研究是用于心臟,，但“在人體里自動(dòng)駕駛”的做法，還可以有許多其他用處,。研究團(tuán)隊(duì)指出,，腦血管、氣道,、胃腸道,、腦室系統(tǒng)等不同部位的病癥，都可以用這種方法來做微創(chuàng)手術(shù),。

腦波合成語音,，語言障礙者的福音

只要靜靜坐著，世界就能聽到你的聲音,，這樣的畫面你可曾想象過,？

是的，不必動(dòng)手,，也不必開口,，只要你的腦波流轉(zhuǎn)，AI就能以每分鐘150個(gè)詞的速度幫你說出心聲。

2019年4月24日,，Edward Chang團(tuán)隊(duì)在Nature雜志發(fā)表了腦電波合成語音的研究成果,。據(jù)悉，研究人員設(shè)計(jì)了一種神經(jīng)解碼器,，采用循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方式將記錄的皮質(zhì)神經(jīng)信號,，然后編碼咬合關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的表征，以合成可聽語音,。也就是說，不需要任何一塊肌肉參與,，機(jī)器就能直接讀懂大腦,，解碼腦中所想，實(shí)現(xiàn)流暢交流,。

Edward Chang團(tuán)隊(duì)也放出了一段清晰可理解的語音例子：前半部分是參與實(shí)驗(yàn)的閱讀者讀出的句子,，后半部分是通過記錄患者大腦活動(dòng)，自動(dòng)產(chǎn)生的句子的,。

用外部設(shè)備生成輔助語音輸出早已有之,。我們之前所熟知的，例如霍金使用的語音合成器,，是通過人類眼睛和面部動(dòng)作來拼寫單詞,，在理想情況下，可以幫助癱瘓者每分鐘輸出多達(dá)8 個(gè)單詞,。但這個(gè)新的裝置每分鐘能生成150 個(gè)單詞,，接近人類的自然語速。

語音障礙者廣泛存在,。由于各類事故、中風(fēng)或神經(jīng)退行性疾?。ㄈ缂∥s側(cè)索硬化癥或肌萎縮側(cè)索硬化癥）中受傷而導(dǎo)致言語能力喪失,，成千上萬的人無法進(jìn)行正常的交流。這些病患可以使用基于該技術(shù)的產(chǎn)品通過大腦皮層活動(dòng)更有效地向任何人發(fā)送文字信息,，必須說明的是,，這項(xiàng)技術(shù)使用的腦電電極陣列需要通過開顱手術(shù)來放置到大腦中，對于飽受疾病,、意外之害而失去語言能力的患者來說是福音天降,，但更大范圍的臨床應(yīng)用還有很長的路要走。

AI工具預(yù)測病人死亡時(shí)間

2018年1月,，斯坦福大學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)巨擘Google,，合力研發(fā)出一套革命性的人工智能系統(tǒng)。該系統(tǒng)透過醫(yī)療記錄、年齡,、種族,、體溫、呼吸率和心跳等數(shù)據(jù),，設(shè)計(jì)全新算法預(yù)測病人的死亡時(shí)間,。

很多病人臨終前希望在家里度過，但大部分會在醫(yī)院中死亡,，如果能提前知道病人的死亡時(shí)間,，醫(yī)院和患者家屬就能及時(shí)做一些準(zhǔn)備，給病人更好的關(guān)懷,。

斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)用醫(yī)院的健康記錄訓(xùn)練了一個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),，數(shù)據(jù)包含200 萬名患者，這些實(shí)際數(shù)據(jù)可以幫助建立一個(gè)「死亡預(yù)測」模型,，結(jié)合醫(yī)生的評估,，就可以在病人臨終前做出更合理的規(guī)劃。

斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)希望系統(tǒng)收集更多數(shù)據(jù)后,，可正式投入使用,。當(dāng)數(shù)據(jù)規(guī)模足夠大時(shí)，就可以建立一套全死因死亡率（all-cause mortality）預(yù)測系統(tǒng),，而非只局限于某種疾病或某些年齡段,。

死亡似乎不再神秘，成了可以被計(jì)算,、被預(yù)估的事情,。

毫無疑問，人工智能將在個(gè)性化醫(yī)療的發(fā)展中扮演關(guān)鍵角色,，這項(xiàng)技術(shù)在一定程度上可以幫助醫(yī)生進(jìn)行更精準(zhǔn)的判斷,。但我們也希望在這個(gè)過程中，能夠保證的是病人從AI 技術(shù)中受益,，而不是面對更多面對死亡臨近感的壓力,。

死亡豬大腦復(fù)活，“腦死亡”能否宣告生命終結(jié),？

4月19日,，Nature封面重磅發(fā)布耶魯大學(xué)最新研究：豬大腦在死亡4小時(shí)后成功“復(fù)活”，恢復(fù)了腦循環(huán)和部分細(xì)胞功能,，并維持了至少6小時(shí),。

該系統(tǒng)名為BrainEx，是一套類似透析機(jī)一樣的體外人工循環(huán)程序,，研究者將大腦從頭骨上移開放入一個(gè)特殊的腔室,，然后用導(dǎo)管將實(shí)驗(yàn)溶液泵入大腦,。研究人員測試了豬大腦在六小時(shí)內(nèi)的功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，神經(jīng)元和其他腦細(xì)胞重新開啟了正常的代謝功能,，不斷消耗糖并產(chǎn)生二氧化碳。而且,，大腦的免疫系統(tǒng)似乎也在發(fā)揮作用,。