【CES 2019 台灣新創團隊】你懂得「呼吸」嗎? 智慧呼吸檢測器 ezOxygen,預防保健肺部疾病

作者 | 發布日期 2019 年 01 月 03 日 12:00 | 分類 新創 , 穿戴式裝置 , 醫療科技 follow us in feedly

當科技產品輕薄化,智慧穿戴式裝置發展愈漸成熟,人們開始時時記錄自己的身體數據,從心律、步行數到睡眠成效,糖尿病患者會記錄血氧,高血壓患者則要記錄血壓,但你有沒有想過要記錄「呼吸」?




台灣新創公司 Genius Holdings 開發的智慧呼吸檢測器 exOxygen,利用獨家超聲波技術,小小一個隨身裝置就能做到醫療級精準度。今年 9 月已經在台灣和美國開賣,同時也受到美國 CES 展的肯定,獲得「CES 2019 Innovation Award」,也就是該大會挑選的傑出創新產品。他們的產品被分類在「健身、運動、生物科技」中,該類別其他得獎產品還包含 Garmin、Samsung 的穿戴手錶,能與大廠新一代產品並駕齊驅,可稱作是台灣之光。

▲智慧呼吸檢測器 ezOxygen 獲得「CES 2019 Innovation Award」。

但為什麼人們需要記錄呼吸?

Genius Holdings 創辦人兼執行長陳嘉宏(Duncan Chen)表示,現今穿戴式裝置大都專注於量測心律,卻沒意識到呼吸的重要性。他以汽車來比喻,一輛擁有超高性能引擎的汽車,如果排氣管有問題,也不可能跑得好,而心臟就像引擎,呼吸道則是排氣管。因此呼吸的表現,也是追蹤身體健康狀況重要的一環。

▲ Genius Holdings 創辦人兼執行長陳嘉宏表示,呼吸數據對身體健康記錄來說相當重要,也讓 ezOxygen 的行動應用程式以及其所記載的數據受到蘋果公司(Apple Inc.)認證,成功連結至蘋果 Health Kit。

尤其對氣喘或呼吸道、肺部疾病患者來說,定時的呼吸檢測與監控相當重要,透過追蹤呼吸表現,一旦發現狀況不佳,就能即時服藥,也能追蹤服藥後的藥效分析,以免急性氣喘或呼吸道不適症狀發作。

在現今空氣汙染嚴重易引發呼吸道不適的情況下,呼吸檢測又顯得更加重要。ezOxygen 還會根據手機 GPS 定位,去追蹤使用者所在地的 PM 2.5 數值,當空氣汙染嚴重時,提醒使用者要追蹤呼吸狀況是否在正常範圍。

而對於運動員來說,測量呼吸以瞭解並訓練自身肺活量,也能夠有效提升訓練效果。像是許多人喜歡的馬拉松、游泳、瑜珈等運動,若在有氧呼吸的狀態下,身體能量轉換率高,運動效果好;然而呼吸會疲乏,一旦運動時間久了,很可能進入無氧呼吸的狀態,會使得訓練效果大幅降低。

呼吸數據對身體健康記錄來說相當重要,也讓 ezOxygen 的行動應用程式以及其所記載的數據受到蘋果公司(Apple Inc.)認證,成功連結至蘋果 Health Kit。隨著 Health Kit的應用潛能持續提升,可以看作是蘋果也認同呼吸數據是未來醫療病歷的關鍵環節。

專利超聲波技術,精準度打敗醫療級產品

Genius Holdings 除了找到穿戴式裝置中沒有人注意到的「呼吸」商機,他們使用的呼吸檢測更是全球獨有的專利技術。

市面上 80% 的呼吸檢測器和肺功能儀都是採用渦輪原理,當使用者吹氣時,以渦輪轉動的速度和時間去計算氣體流速流量。然而這類產品最大的問題在於,渦輪轉動時有慣性存在,吹氣的同時加上慣性轉動,甚至停止吹氣後渦輪還持續轉動,使得測量的數據並不能很精準,只能在小數點後二位。

ezOxygen 則是利用獨家研發的超聲波原理,使用者吹氣時,流經裝置裡的超聲波笛並產生聲波,隨之透過微機電麥克風接收聲波的分貝強度,一秒有一萬個以上的流速訊號,再以演算法計算出吹氣時的氣體流速流量,精準度能達到小數點後四位,也就是萬分之一。不僅解決渦輪的慣性問題,也解決市面上專業級聲波檢測器會受環境音源干擾的問題。

這項獨家研發已獲得台灣、美國的專利認證,同時也在日本、中國及其他國家申請中。

「我們徹底改變呼吸檢測的原理,成果不只打敗醫療級別的技術,甚至還可以居家化。」陳嘉宏自豪的說。為了這個開發上的堅持,當時 ezOxygen 耗時 3 年研發,大筆資金都投入於此。

建構呼吸圖型資料庫,AI 分析及早診斷肺疾病

高精準度,再加上居家化、便攜性、成本低,ezOxygen 即能蒐集大量且持續性的呼吸數據,並透過大數據分析,建立各種呼吸症狀的資料庫,包含不同性別、年齡層、身高的標準呼吸圖型,以及呼吸道疾病、氣喘、慢性阻塞性肺疾病、肺炎、肺癌患者的呼吸圖型。

而使用者每一次記錄的呼吸數據,都可以再與自己的歷史數據進行對照,再利用人工智慧比對呼吸資料庫,將來甚至還能做到疾病診斷,以及協助醫生輔助治療、推薦藥品。

Genius Holdings 目前正與台北醫學大學合作,追蹤氣喘患者服藥前後的呼吸表現,以及藥效持續性。而在線上問診合法施行的中國,也已經有醫療業者向 ezOxygen 訂購呼吸檢測器發給病人,讓病人能定時將呼吸數據回傳給醫生,提供遠端的診斷及醫療建議。

升級醫材級產品,從消費端到醫療端全方位照護

目前 ezOxygen 仍屬消費性電子產品,下一步則是要讓它升級到醫療器材等級,並申請 FDA 認證。從設計、生產、製造都要符合醫材生產製造的開發環境,如此一來就能合法應用在醫療行為上,並可獲健保補助、保險機構的使用補助,還能擴大與其他產品的差距。

在「健身、運動、生物科技」類的消費電子產品中,很少看到在醫療技術上做出突破的團隊,還能一路把開發藍圖拓展到數據分析,以及鎖定高階的醫療器材市場。能做出這樣的成績,主要是因為 Genius Holdings 團隊成員來自醫療業的各個層面,包含藥物開發公司、醫材公司、護理師、醫檢師等,是一家擁有專業技術和專業知識的軟硬整合智慧醫療產品公司。

參加 CES 2019,Genius Holdings 要將台灣產品帶上國際舞台,同時尋找美國的代理商,一起推動「呼吸」意識,讓人們在心律、步行數之外,開始懂得透過呼吸,掌握並照顧自己的身體。

▲ Genius Holdings 團隊成員來自醫療業的各個層面,包含藥物開發公司、醫材公司、護理師及醫檢師等。

(圖片來源:科技新報。首圖圖說:exOxygen 利用超聲波技術,量測效果比一般的呼吸檢測器更精確。)