清晨尚未起床,智慧手錶就先發出震動提示:昨晚睡眠分數不及格,心率變異度偏低。你的身體毫無異狀,冰冷的數字卻似乎暗示:某些健康隱憂它已比你早一步知道了。
智慧穿戴裝置與AI的結合,正改變人們理解健康的方式。(圖片來源Shutterstock)
從智慧手錶的普及到遠距照護的實踐,AI正走進大眾的健康管理。它真的能比人類更早察覺身體異常嗎?又會把健康照護帶往何方?中央研究院人文社會科學研究中心詹大千研究員,長期結合健康大數據、地理空間與穿戴式感測裝置進行研究,他的觀點十分務實:AI確實能看見人類尚未察覺的微弱訊號,但要讓這項科技真正幫助到社會,必須先釐清數據整合的邏輯、隱私保護,以及大眾該如何面對這些突然變得清晰的生理資訊。
翻轉點狀就醫限制 AI的連續監測技術放大身體微弱訊號
過去大眾若想了解個人的健康狀況,主要倚賴偶爾一次的就醫檢查,這就像在生命軸上留下孤立的點狀紀錄。然而,智慧穿戴式裝置的普及改變了這項限制。詹大千研究員指出,如今智慧手錶搭載的感測器日趨多元,從血氧、心電圖到血壓皆能全天候記錄,當數據呈現爆炸性成長,AI正好補足傳統統計學無法同時應對的三大核心功能:處理海量數據、解析非線性的複雜關係,以及整合多模態的異質資料。
所謂的多模態,是指將數值、影像、聲音等不同維度的資訊進行交叉重組。詹大千研究員舉例,當智慧手錶偵測到使用者的血壓偏高時,若能進一步串接臺灣《健康存摺》應用程式,調閱個人的完整病歷與用藥紀錄,AI就能進行跨界整合與複雜的因果推論,這是過去單一數據的傳統靜態模型無法企及的。
儘管多模態整合前景豐碩,詹大千研究員也提醒,巨量的資料運算最終必須回到終端設備,若遇到心跳驟停等需要緊急通報的狀況,AI模型必須做得足夠輕量、能夠直接在手錶晶片上完成邊緣運算並發出警示,否則若使用者剛好沒帶手機,或者因訊號不佳而無法即時連回雲端,等雲端運算完再傳回通知,恐將錯失黃金救援時間。這也是為什麼智慧健康領域除了雲端大模型,更需要能直接在裝置本體運行的輕量化版本。
在眾多生理訊號中,目前技術最成熟的當屬心血管疾病預防。智慧手錶量測的「心率變異度」(HRV)中,有一項關鍵指標為「正常心跳間隔的標準差(SDNN)」。當數值越高,代表自律神經彈性與身心健康狀態越好;反之則表示身體可能處於長期壓力或發炎狀態,此指標對於心血管異常的預警成效顯著。其次是高齡化社會迫切需要的跌倒偵測,至於透過智慧戒指或手環進行的血糖與肥胖監測,則是下一階段的科技重點。雖然多數產品因採用光學感測方式,易受膚色干擾且量測的是長期趨勢而非醫學等級的絕對值,目前多定位為健康管理,但詹大千研究員認為技術的成熟已指日可待。
除了慢性病,AI最微妙的本領在於對失智症的早期預警。詹大千研究員在目前的研究中注意到,失智症發病的極早期,患者的心率變異度似乎已經出現極細微變化,長輩主觀上往往覺得自己沒有症狀,但智慧手錶卻誠實反映客觀的生理變化。他形容,AI最無可取代的本事,就是捕捉並放大這些尚未演變成臨床疾病的微弱訊號,讓人們及時爭取醫療介入的時間。
縫合空間地理軌跡 AI結合城市地圖迴避環境風險
詹大千研究員也進一步將個人的微觀健康數據,與宏觀的環境空間進行跨域縫合研究。穿戴式智慧裝置內建的水平儀與三軸加速度計,能敏銳察覺到使用者的久坐狀態並發出活動提醒,將這些生理反應資訊進一步連結到空間資訊,則必須倚賴動態的GPS軌跡。透過使用者註冊時填寫的身高換算其步伐幅度,再搭配氣壓計與定位的高度變化,AI就能精準推算出使用者在城市中行進的水平距離與垂直高度。
真正具備公共衛生價值的應用,在於將個人行動軌跡疊加到城市的環境大數據中。詹大千研究員以城市跑者為例,跑者在戶外運動時最在意空氣品質。臺灣目前佈建高密度的空氣品質感測器,當AI介入後,便能主動為跑者規劃細懸浮微粒(PM2.5)風險較低的動態路線,甚至能搭配穿戴式裝置的離線地圖,將個人位置與城市的環境風險編織成一張個人化健康促進地圖。
儘管智慧科技的發展讓健康管理日趨精準,第一線遭遇的巨大挑戰往往不是技術,而是隱私防範。詹大千研究員觀察到,臺灣長者普遍對於在居家私密空間裝設攝影機感到排斥與焦慮。對此他表示,影像太侵犯隱私,改成聲音監測也許是其中一個解方,目前的技術已發展到僅需5到10秒的音訊片段,再串接AI模型,就能精準辨識出跌倒撞擊、呼救等聲音種類。
這種去識別化的聲音監測技術,對於防範高齡化社會下的「孤獨死」別具意義。根據內政部2025年第3季的最新統計,全臺僅老年人口居住宅數已突破85萬宅,其中全戶僅一名老人獨居的「獨老宅」更超過65萬宅,鄰近的韓國與日本也面臨同樣處境。「如果在家中客廳或臥室擺放一台靈敏度足夠、不具影像鏡頭的小型聲音感測器,一旦捕捉到求救訊號就能立即自動通報119救援。」詹大千研究員補充,這類環境聲音辨識目前在行動裝置已有高達8成的準確度,未來若要嵌入更小的物聯網裝置,模型的輕量化與專一化將是技術落實的關鍵。
除了聲音,詹大千研究員也看好其他非侵入式的感測與健康管理技術。例如透過雙色咬合紙搭配手機拍照,讓AI協助判讀長輩的牙齒咬合力,這在目前的醫學研究假說中,正被用來嘗試尋找缺牙、營養不良與阿茲海默症之間的潛在關聯;從呼出的氣味分子偵測身體異常,在國際文獻上也證實能解讀出腎功能受損的早期警訊。詹大千研究員指出,這些不必抽血、不必面對冰冷醫療器材的日常監測方式之所以重要,是因為許多長輩並非單純怕抽血,而是抗拒面對隨之而來的檢測報告,但如果等到身體出現病痛才到醫院往往已錯過黃金治療期,「這正是智慧健康的真諦,必須讓科技促進化為無形,才能扎根於日常。」
在臨床醫療的第一線,AI已成為重要助手,協助整合病歷、影像與用藥資訊,提升醫療效率與安全性。
劃定數據隱私邊界 人機共生重返醫病關懷本質
在臨床醫療的第一線,人機協作早已發生。詹大千研究員分享,大語言模型讀過的醫學教科書與罕見病例遠超單一醫師,目前已有許多醫院運用AI協助醫護人員整理護理紀錄與出院病歷摘要,並透過跨界整合病歷與影像,即時提示藥物交互作用。
但詹大千研究員強調,臨床上的用藥與最終決策仍必須仰賴醫師的專業判斷。AI的核心價值在於統整繁瑣的資訊、降低因時間不足導致的醫療風險,當打字開藥等庶務被AI接住,治療策略不僅更安全,醫師也能將看診時間重新還給病人,而良好的醫病關係正是減少醫療糾紛的根本解方。
在健康大數據解碼身體的同時,大眾又該如何權衡資料隱私的邊界?詹大千研究員認為,臺灣個資法雖然嚴格,但實務上往往都是在發生爭議後,社會才驚覺防線漏洞。為此他建議,政府應補強主動稽查配套,並守住資料最小化原則,例如在使用資料時,能用年齡區間就不用具體生日。透過模糊化識別資料並釐清串接權限,就能有效阻絕大眾最擔憂的隱私權益侵害。
詹大千研究員也勉勵有志投入此領域的年輕世代,除了學習向AI精準提問,更必須保有獨立驗證的專業能力,「判斷的主權永遠要留在自己腦袋裡。」詹大千研究員認為,智慧健康照護最該傾注全力的是預防端,讓人在尚未生病前有機會反轉健康狀況。當科技變得比過去更了解我們的身體,人類要學習的是如何理性讀懂科技給予的訊號,並冷靜決定下一步。而那決定健康人生的關鍵一步,終究只能由人類自己跨出。
資料來源
1. 中央研究院人文社會科學研究中心詹大千研究員
2. 內政部不動產資訊平台
本文轉載自《科技大觀園》,一個由國科會建置的科普數位整合平臺