现代医学在美国的现实往往由地图决定。在美国农村地区——其中80%目前面临医疗资源短缺——居民预期寿命比城市地区短近两年。数字健康有潜力缩小这一差距,但可及性仍不均衡。仅在亚利桑那州,就有21%的人口不使用互联网(据亚利桑那州商业管理局数据),这使这些人处于劣势。
为弥补这一缺口,亚利桑那大学的研究人员正在超越传统远程医疗,推出“面向远程接入的融合数字健康”项目(Convergent Digital Health for Remote Access,简称CoDiRA)。作为研究与合作办公室首届“大创意挑战”获得资助的六项计划之一,该项目旨在建立一个强大的物理生态系统,跨越地理和社会障碍提供医疗服务。
“不幸的现实是,你出生的邮政编码会对你的健康结果产生巨大影响,”急诊医学教授、CoDiRA首席研究员Srikar Adhikari博士说。“有人在我面前死去,而如果他们能更早就医,我们本可以救活他们。差距非常巨大。即使我们的项目只解决了一小部分可及性问题,也将是向前迈出的一大步。”
该项目汇聚了14位亚利桑那大学的研究人员,专业涵盖计算机科学、网络安全、促进公平和推广健康等领域。这支多学科团队正在设计配备人工智能的医疗亭,可快速部署在药店和社区中心等便利地点,其工作基于社区关系、文化定制方法和临床实践。
“在亚利桑那大学,我们相信我们这个时代最复杂的挑战,包括健康公平差距的扩大,无法孤立解决,”研究与合作高级副总裁Tomás Díaz de la Rubia说。“CoDiRA是融合在行动中的典范,它将我们在人工智能、网络安全和医学领域的世界级专业知识结合起来,构建一个强大且具有社会基础的医疗生态系统。通过将先进技术与深厚的社区信任相结合,我们正在履行我们的赠地使命,确保高质量的医疗保健是一项普遍权利,无论患者身处何地或社会状况如何。”
一种新的护理模式
CoDiRA旨在为标准的急诊和紧急护理提供替代方案,这些方案通常涉及长时间的旅行和等待,也优于基本的视频平台。CoDiRA使用摄像头、音频和其他传感技术来捕捉和分析仅靠对话可能遗漏的微妙临床信号。该系统专门针对常见但关键的主诉,如尿路感染或血压升高,提供个性化建议和详细评估,从而防止不必要的急诊就诊。
该系统在现有的医疗和监管框架内运行,对于需要临床判断的情况,设有升级机制和人工监督。经过培训的合作者(如卫生工作者)将帮助患者使用该系统。
扩展概念
该项目于2025年开始,初始种子基金期为两年,同时致力于建立社区合作,以促进采用和投资。Adhikari说,Mariposa社区健康中心的领导人与研究人员会面,讨论了CoDiRA如何支持亚利桑那州诺加利斯的居民,并为一项资助提案提供了支持。团队还在努力与部落、诊所和其他受信任的组织合作,以指导CoDiRA的开发和部署策略。
这种以社区为中心的方法也延伸到了人工智能本身的训练。团队正在使用两种数据流来优化模型:来自焦点小组和潜在最终用户调查的反馈,以及研究团队直接的临床直觉。拥有25年临床经验的Adhikari正与数据科学家密切合作,对医疗服务提供者收集信息和缩小诊断范围的具体方式进行编码,实质上是在教软件像资深临床医生一样思考。
安全和隐私仍然是项目使命的重中之重。CoDiRA生态系统包括专门负责伦理AI基础设施、法规合规和网络安全的专家,以解决患者对敏感健康信息处理的担忧。通过构建一个既技术先进又具有社会基础的模型,研究人员希望为低资源和农村环境中的护理创建全球标准。
随着团队向经过测试和验证的模型迈进,研究人员需要原型和初步数据来寻找合作伙伴并在患者中测试CoDiRA。Adhikari认为,该系统可以为商业或政府赞助者发挥独特作用,提供集成、监督和准备,超越独立产品的功能。
“到目前为止,大多数技术——即使是FDA批准的——都没有被轻易接受和实施,”Adhikari说。“我们需要建立信任,教育患者为什么以及如何与这些模型互动。我们相信这将使我们与任何现有技术区分开来。”
大创意挑战
大创意挑战由亚利桑那大学研究与合作办公室管理,并得到亚利桑那大学研究发展服务部和Lewis-Burke Associates的支持。经过竞争性提案活动,六个团队被选中获得两年25万美元的资助和战略指导,以支持寻求解决重大挑战的创新性变革研究。获胜团队正在数据、信息系统和人工智能;国防和国家安全;能源和环境可持续性;健康和生物医学科学的未来;人类体验;以及空间科学等战略领域开展研究。
专家
Srikar Adhikari, MD, MS, FACEP
教授,急诊医学
急诊超声科主任
急诊超声研究员项目主任
教师事务副主席
其他研究人员:
Shravan Guruprasad Aras
Enrique Noriega Atala
Ash Black
Melissa Ann Flores
Xiao Hu
Lifeng Lin
Steve Machtley
Tyler Millhouse
Vignesh Subbian
Tyson L Swetnam
Rozhin Yasaei
Nicole P Yuan
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Katy Smith
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