穿戴式智能技術(shù)正在改變監(jiān)測(cè)和改善健康狀況的能力，但優(yōu)良是低技術(shù)含量的商品-簡(jiǎn)陋的馬桶-可能具有超越所有產(chǎn)品的潛力。

這是威斯康星大學(xué)麥迪遜分校和莫格里奇研究所的一組代謝科學(xué)家的結(jié)論，他們致力于將尿液中包含的大量代謝健康信息用于個(gè)性化醫(yī)學(xué)。

尿液中含有虛擬的液體營(yíng)養(yǎng)史，這些營(yíng)養(yǎng)史是一個(gè)人的營(yíng)養(yǎng)習(xí)慣，運(yùn)動(dòng)，用藥，睡眠方式和其他生活方式的選擇。尿液還包含與600多種人類**的代謝聯(lián)系，包括某些主要?dú)⑹郑绨┌Y，糖尿病和腎臟**。

團(tuán)隊(duì)有兩個(gè)基本問題。首先，尿液樣本的頻繁監(jiān)測(cè)和測(cè)試能否收集有關(guān)個(gè)人健康的有用的實(shí)時(shí)信息?**，是否可以將技術(shù)平臺(tái)應(yīng)用于馬桶，從而使收集過程簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確且價(jià)格合理?

他們?cè)诮衲赀M(jìn)行的一項(xiàng)小型試驗(yàn)研究中對(duì)**個(gè)問題得到了一些有希望的答案，該研究結(jié)果發(fā)表在11月11日的《自然數(shù)字醫(yī)學(xué)》雜志上。兩名研究對(duì)象在10天的時(shí)間內(nèi)一致地收集了所有尿液樣本，并將這些樣本提交進(jìn)行了氣相色譜和質(zhì)譜測(cè)試，以完整讀取代謝特征。

這兩個(gè)主題也恰好是該論文的主要作者：約書亞·庫(kù)恩(Joshua Coon)，莫格里奇研究所(Morgridge Institute)的托馬斯(Thomas)和瑪格麗特·瑪格麗特(Margaret Pyle)以及生物化學(xué)和化學(xué)的威斯康星大學(xué)麥迪遜分校教授;以及Coon研究小組的數(shù)據(jù)科學(xué)家Ian Miller。他們?cè)?/span>10天的時(shí)間內(nèi)總共提供了110個(gè)樣本，還使用可穿戴技術(shù)跟蹤心率和步伐，卡路里消耗和睡眠方式。

結(jié)果?樣本確實(shí)的確包含了隨年齡的起伏變化而變化的健康指紋。例如，受試者保存了咖啡和酒精的消費(fèi)記錄，并且對(duì)與這兩種飲料有已知聯(lián)系的生物標(biāo)志物進(jìn)行了大量測(cè)量。一名受試者服用了對(duì)乙酰氨基酚，對(duì)乙酰氨基酚的尿中離子強(qiáng)度升高。運(yùn)動(dòng)和睡眠產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物也可以**測(cè)量。

下一步：Coon研究小組正在設(shè)計(jì)一種廁所，該廁所將配備便攜式質(zhì)譜儀，該質(zhì)譜儀可以識(shí)別各個(gè)對(duì)象的個(gè)體樣品和處理樣品。他們計(jì)劃將廁所安裝在研究大樓中，并將用戶群擴(kuò)大到十幾個(gè)或更多的主題。庫(kù)恩說，這種設(shè)計(jì)“有點(diǎn)像魯伯·戈德堡風(fēng)格”，但實(shí)用。

“我們知道在實(shí)驗(yàn)室中我們可以進(jìn)行這些測(cè)量，”庫(kù)恩說。“而且我們很確定我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)可以采樣尿液的馬桶。我認(rèn)為真正的挑戰(zhàn)是我們將不得不在工程上進(jìn)行投資，以使該儀器足夠簡(jiǎn)單，便宜到足夠。或根本沒有發(fā)生。”

盡管試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)沒有檢查健康問題，但存在許多可能性。例如，測(cè)試可以顯示個(gè)人如何以健康或危險(xiǎn)的方式代謝某些類型的**藥。而且，隨著人口的增加，他們需要更多的在家護(hù)理，尿液檢查將表明是否正確服用了**并達(dá)到了預(yù)期的效果。

庫(kù)恩還認(rèn)為，“智能廁所”概念可能會(huì)對(duì)人口健康產(chǎn)生重大影響，與美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院“所有人”人類基因組數(shù)據(jù)庫(kù)不同。他說：“如果您有成千上萬的用戶，并且可以將數(shù)據(jù)與健康和生活方式相關(guān)聯(lián)，那么您就可以開始擁有真正的診斷功能。”它可能會(huì)提供病毒或**爆發(fā)的預(yù)警。

負(fù)責(zé)復(fù)雜系統(tǒng)國(guó)家定量生物學(xué)研究中心的庫(kù)恩說，超大規(guī)模尿液檢測(cè)的想法吸引了他一段時(shí)間。米勒回憶說：“喬什曾在一次小組會(huì)議上提到過這一點(diǎn)，但遭到了歡笑。”“我想，你知道，我有點(diǎn)喜歡這個(gè)主意。我已經(jīng)在日常生活中跟蹤了很多這些東西。”

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