（文章來源：電子工程世界）
聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標之一是做好預防傳染病傳播的準備。在Covid-19大流行期間，這一目標從未像現(xiàn)在這樣重要。技術(shù)在戰(zhàn)勝傳染病方面發(fā)揮著重要作用，物聯(lián)網(wǎng)是我們技術(shù)寶庫的重要組成部分。降低成本、自主遠程護理和診斷，以及新獲得的患者數(shù)據(jù)，只是物聯(lián)網(wǎng)改變醫(yī)療保健的幾個方面。在疾病控制方面，無線和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了強有力的解決方案。

我們通常認為物聯(lián)網(wǎng)是由傳感器和無線微控制器組成的網(wǎng)絡(luò)，但這只是物聯(lián)網(wǎng)的物理層。整體而言，物聯(lián)網(wǎng)是大規(guī)模的分布式計算。據(jù)估計，物聯(lián)網(wǎng)的240億智能連接設(shè)備可以收集和執(zhí)行前所未有的海量數(shù)據(jù)。在病毒應對中，更多的數(shù)據(jù)意味著更好的決策和更好的應對計劃。兩者對于預防和控制疾病的傳播都至關(guān)重要。在大流行出現(xiàn)之際，最緊迫的任務是追蹤和隔離那些可能與感染者有過接觸的人。這是控制疾病的一種方法。傳統(tǒng)的聯(lián)系人跟蹤技術(shù)依賴于對受試者的采訪和對他們的提問。這種方法成本高、耗時長，而且容易出現(xiàn)人為錯誤。人口密集的城市之間的人口流動加劇了這一問題，也透露出了傳統(tǒng)方法的弱點。

傳統(tǒng)契約跟蹤的替代方案依賴于無線技術(shù)(RFID、藍牙低能耗、GPS、Wi-Fi和磁場信號)進行詳細的位置跟蹤。與傳統(tǒng)方法不同，無線技術(shù)提供了與確診病例互動的持續(xù)時間和接近程度的信息。低功耗藍牙(BLE)是應用最廣泛的物聯(lián)網(wǎng)標準之一，可以提供相對較高的位置跟蹤精度。與Wi-Fi和蜂窩定位相比，低功耗藍牙BLE可以提供一個數(shù)量級的精度，比鄰近檢測更高。這種改進的準確性在對追蹤到的接觸者進行分類和對較密切接觸者的響應進行優(yōu)先排序時是至關(guān)重要的。低功耗藍牙提供了大量的位置跟蹤方案，如RSSI和到達角(AoA)。低功耗藍牙標準也廣泛應用于我們的智能手機和大多數(shù)可穿戴設(shè)備。

在大流行期間，部署藍牙標記是另一個改進應對計劃的解決方案。從長遠來看，這意味著在人口密集的城市地區(qū)部署數(shù)百甚至數(shù)千個藍牙標簽和智能設(shè)備。為了克服消息沖突，需要對這類藍牙設(shè)備進行模板范圍的優(yōu)化，這可能意味著丟失一個高度敏感的聯(lián)系人，因為他們的設(shè)備沒有記錄與已確認的對象的交互。大流行應對的另一個關(guān)鍵任務是現(xiàn)場檢測。由于缺乏廣泛可用的Covid-19檢測試劑盒，每當我們檢查Covid-19數(shù)據(jù)時，都只能看到冰山一角。如果能夠更廣泛地提供檢測試劑盒，紐約市Covid-19病毒的無限制傳播本可以減少到最低程度。在世界上偏遠和發(fā)展中地區(qū)，成本效益和可快速部署的診斷設(shè)備也是一項基本需求，因為那里缺乏訓練有素的人員和裝備齊全的醫(yī)療中心，可能導致疫情失控。

除了具有成本效益外，診斷設(shè)備還必須可靠、靈敏、便攜和用戶友好。此外，如果它們可以完全或部分一次性，易于復制，并且功能小巧那就更好的。云連接的生物傳感器完全符合這一要求。倫敦帝國理工學院的研究人員展示了一種能夠早期檢測疾病的芯片實驗室?；颊叩捏w驗相當簡單，將病人的樣本提取到一次性藥筒中，30分鐘內(nèi)，測試就完成了。美國疾病控制與預防中心估計，僅在美國醫(yī)院，每年的健康獲得性感染(在一次與健康有關(guān)的訪問中被感染的人數(shù))就高達170萬。在大流行期間，這一數(shù)字不僅會增加，還會在我們最需要衛(wèi)生專業(yè)人員的時候造成短缺。在大流行期間，我們?nèi)绾谓档歪t(yī)院感染的風險?

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)(IoMT)是時候登場了。IDC估計，超過70%的醫(yī)療服務提供商已經(jīng)部署了IoMT，這對未來的大流行預防是個好消息。物聯(lián)網(wǎng)的根本之處在于，它能將任何物體轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)來源。在IoMT的情況下，“對象”是醫(yī)學上的物體，可以是心率監(jiān)測器、輪椅或可穿戴設(shè)備。連續(xù)生成的患者健康數(shù)據(jù)流(PGHD)可用于分析患者的健康狀態(tài)。在一個龐大的計劃中，從患者群體收集的數(shù)據(jù)可以用來加速醫(yī)學研究和發(fā)展。

在醫(yī)院部署更多的自動化和技術(shù)，如IoMT床邊設(shè)備，這意味著減少與傳染病患者的互動，增加醫(yī)護人員的保護。隨時可得到病人的資料將減少住院的需要和時間。這與不斷發(fā)展的遠程醫(yī)生就診、遠程診斷和監(jiān)測技術(shù)密切相關(guān)。盡管隨著IoMT和自動化的興起，這一點很重要，但除了流行病之外，這項技術(shù)并沒有取代人與人之間的聯(lián)系，而這正是病人護理的關(guān)鍵部分。如果說IoMT有什么不同的話，那就是它為醫(yī)生提供了更多的時間來關(guān)注他們工作中的人性方面，比如病人和家庭咨詢。

IoMT還加強了對老年人或慢性病患者的遠程護理，在當前Covid-19大流行的情況下，這可能意味著大幅減少對最脆弱人群的接觸。在疫情期間，以最少的互動照顧老人對避免生命危險至關(guān)重要。有了虛擬助手、醫(yī)療傳感器和智能家居，我們可以讓脆弱的人群保持身體安全和心理健康。疫情發(fā)生后，為了讓非發(fā)熱相關(guān)的病人少去醫(yī)院，降低與潛在的新冠肺炎患者發(fā)生交叉感染的風險，各地紛紛推出了遠程問診、遠程醫(yī)療解決方案。遠程問診更多還是將一些普通病癥移到線上，在疫情高發(fā)期，全國有幾百萬的醫(yī)生在線義診，幫助這些非肺炎相關(guān)的病人解決看病的問題。

而遠程醫(yī)療在這次疫情的診斷中也起到很大的作用，各地的專家們不必全部到達湖北當?shù)氐尼t(yī)院，通過遠程會診的方式，幫助一些疑難病例做分析和診斷，極大地提高了醫(yī)療診斷的效率。隨著5G技術(shù)的普及，其提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)無論從穩(wěn)定性還是帶寬方面都有了巨大的提升，遠程會診也會慢慢在醫(yī)院中普及開來，甚至在一些手術(shù)室，在一些關(guān)鍵部位的攻關(guān)階段，也可以通過遠程會診系統(tǒng)把專家接入進來，一起解決手術(shù)中的問題。在社區(qū)疫情防控上面，民間的組織力量不可謂不強大，執(zhí)行力爆表，并且貢獻了很多“無接觸式”的好點子，我們來看看在社區(qū)防控方面運用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的哪些解決方案。

本質(zhì)上是一種熱敏紅外傳感器，把人體的溫度通過無接觸的方式采集下來，為門禁管理人員（或系統(tǒng)）提供決策數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在一些人臉識別門禁系統(tǒng)，也同時支持了人臉識別（針對帶口罩有調(diào)整算法）和溫度檢測，這些「感知層」收集到數(shù)據(jù)之后，通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到服務器上做決策，最后決定放行與否。物聯(lián)網(wǎng)在這里整合了感知層、通信層、計算層和決策層，提供了更智能的解決方案，無需安排大量人手做重復的測溫工作。只需要對異常的人員進行二次確認處理即可，無論是在小區(qū)管理還是在工業(yè)園區(qū)的復產(chǎn)復工上做有廣泛的應用。

針對一些重點疫區(qū)有相關(guān)接觸史人員的居家管理，也是社區(qū)疫情防控中的重要部分。比較粗暴的方案是，把相關(guān)人員的門進行物理封鎖，這種做法引起了很多被封鎖人的不滿，甚至引發(fā)更多接觸式的沖突。目前比較常見的兩種解決方案，能夠方便而安全地做到居家的監(jiān)控：一是門磁感應物聯(lián)網(wǎng)方案，在入戶門安裝上感應門磁，門磁感應到有移動時，通過其低功耗蜂窩網(wǎng)絡(luò)（NB－IoT）連接到服務器，發(fā)出告警給到監(jiān)管人員，監(jiān)管人員采取行動到現(xiàn)場檢查確認。

還有一種是通過網(wǎng)絡(luò)攝像頭（IPC）的方式，通過在被監(jiān)管人員入戶門口安裝網(wǎng)絡(luò)攝像頭，為了方便布線，一般使用無線的WiFi或者4G網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)。攝像頭側(cè)融入AI技術(shù)，對門口做移動監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)有異常時，推送告警到監(jiān)管者，同時可以播放語音告警，監(jiān)管者可以在遠程集中管理即可，亦可通過語音遠程和被監(jiān)管者溝通，達到勸阻的效果。這種方式可以實現(xiàn)高效率、無接觸、0死角的社區(qū)防控。

在疫情高發(fā)期，針對于一些流落在路上的零散人員的巡邏，有些地方出動了無人機。無人機上搭載攝像頭，攝像頭通過4G／5G網(wǎng)絡(luò)把視頻傳送給監(jiān)控后臺，監(jiān)管人員通過監(jiān)控后臺即可遠程巡邏，巡邏到了異常人員之后，通過網(wǎng)絡(luò)通知無人機上的語音喇叭播放告警內(nèi)容，達到遠程勸阻的效果，大量節(jié)省了上街巡邏的人力。

如果不解決安全和隱私問題，對IoMT和物聯(lián)網(wǎng)的使用就不會那么放心。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到足以將數(shù)據(jù)從對象來回傳送到云端，但設(shè)備和數(shù)據(jù)安全仍然是個問題。這就解釋了為什么醫(yī)療服務提供商一直在他們的后端系統(tǒng)中部署物聯(lián)網(wǎng)，并對IoMT的新前沿技術(shù)調(diào)動了多少客戶接口持謹慎態(tài)度?；颊邔χ悄芸纱┐魇结t(yī)療傳感器的擔心是有道理的，因為它會不斷地傳遞有關(guān)他們健康狀況的敏感信息。此外，在疫情的情況下，特別是在接觸者追蹤方面，數(shù)據(jù)隱私成為一個敏感問題。如果我們在人群中部署藍牙標簽，以便在大流行發(fā)生時追蹤接觸者，那么誰擁有收集到的數(shù)據(jù)?這些敏感數(shù)據(jù)能夠在多大程度上被訪問和操縱?

物聯(lián)網(wǎng)的隱私和安全漏洞必須在該技術(shù)到達醫(yī)療消費者手中之前得到解決。解決這些問題需要立法、經(jīng)濟、醫(yī)療和技術(shù)領(lǐng)域的參與者共同努力。從技術(shù)角度來看，已經(jīng)有大量的創(chuàng)新來保護硬件和軟件設(shè)備免受黑客攻擊。例如，Silicon Labs的Secure Vault技術(shù)為每個無線芯片生成一個獨特的簽名，就像出生證明一樣。這意味著在芯片上進行的計算只對物聯(lián)網(wǎng)服務提供商可用，而不向附近的黑客開放。然而，如何建立消費者對供應商處理其個人數(shù)據(jù)的信任仍是一個懸而未決的問題。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在幫助預防和管理當前和未來的流行病方面發(fā)揮帶頭作用。在流行病面前，大規(guī)模部署的物聯(lián)網(wǎng)為人類提供了前所未有的大量數(shù)據(jù)和分析?？刂萍膊〉膫鞑プ兊酶佑行?，可以幫助我們利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)跟蹤、測試和治療整個人群。
（責任編輯：fqj）