AECOPD發作預測系統打造個人化智慧照護
科技部根據行政院「生醫產業創新推動方案」及「臺灣AI行動計畫」，自107年起補助臺灣四所頂尖大學成立AI創新研究中心，包含臺灣大學(核心技術與生技醫療)、清華大學(智慧製造)、交通大學(智慧服務)及成功大學(生技醫療)。歷經3年的醞釀與實踐，臺灣大學人工智慧技術暨全幅健康照護聯合研究中心(以下簡稱臺大AI中心)轄下的賴飛羆教授團隊藉由人工智慧、大數據、雲端運算智慧裝置等科技，與醫療進行跨域結合，研發出無場域限制的個人化服務平臺–「AECOPD發作預測系統」(Acute Exacerbation of COPD, AECOPD)，可為慢性阻塞性肺病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD)患者提供精準健康照護服務，藉由智慧型穿戴裝置即時監控與預測，為COPD患者進行長期且連續性身體機能評估，預測未來7日急性發作的可能，以提醒及早尋求醫護介入，減少病情因急性發作而造成的憾事。
根據世界衛生組織(WHO)2018年統計，慢性阻塞性肺疾病每年約奪走約300萬人的生命，約每10秒殺死1人，為全球10大死因第3名，是最嚴重的慢性疾病之一。慢性阻塞性肺疾病由於初期癥狀並不明顯，常見的徵兆包括長期咳嗽、有痰、易喘等都易被誤認為是感冒或氣喘而被忽略，導致多數案例確診後已是中重癥。目前雖無法完全根治COPD，但病患仍可透過不同方式進行預防與控制，如戒菸、避免吸入有害氣體、配合醫院持續用藥、復健與運動等，以減緩癥狀與惡化速度，並避免急性發作的可能。
臺大AI中心傅立成共同主任表示，隨著時代的快速演進，AI、大數據、5G、雲端等新興科技隨之崛起，該如何將新科技與我國既有優勢產業與服務作結合，如我國頂尖的ICT與醫療產業，即是未來發展的重要方向，中心除了戮力研發頂尖的AI核心技術外，更將資源投入生技醫療與AI結合的領域中，結合產、官、學、研、醫等能量，採跨界、跨領域之合作方式，打造AI生醫平臺，期望提升國內生技醫療水平，並帶動臺灣精準健康產業的發展。
賴飛羆教授團隊即是以臺大醫療體系為研究場域，強調以醫療應用為主軸，組成臺大醫神團隊，進行臨床AI 技術之研發、測試及導入應用，發展精準醫療AI 顧問諮詢服務資訊系統，提供多元且個人化的疾病預防、診治和康復照護建議，以作為醫師醫療決策的輔具，進而提升疾病診治和評估效率水準。
為了降低患者急性發作的風險，除了COPD患者應自我維持良好習慣外，賴飛羆教授即率領臺大醫神團隊打造「AECOPD發作預測系統」，整合穿戴式裝置、物聯網居家環境感測器、雲端照護平臺、疾病預測模型、智慧型手機APP等技術建構臺大醫神生活型態觀測平臺，協助隨時監測與控制病情，提供臨床醫師於病人出院後仍可掌握病情發展狀況。目前AECOPD預測模型準確度可達92.5 %，此外研究團隊亦發現，生活型態特徵項與環境特徵項對於預測AECOPD有極大的影響力，若僅以生活型態與生活環境資料預測AECOPD，準確度仍可達83.6%，由此可見生活型態與生活環境資料對於精準醫療發展之重要性。
賴飛羆教授補充，醫學臨床上常使用「六分鐘行走測試」來評估個案心肺耐力與控制病情，但因其需在醫院並由護理人員陪同完成測試，本計畫為使個案能以更方便的方式完成測試，透過穿戴裝置、電腦視覺的輔助將測驗整合至臺大醫神APP，測驗結果將同步至臺大醫神照護平臺。透過回傳個案每日活動資料與環境資料，AECOPD發作預測系統可預測個案未來7天急性發作的可能性，並於緊急狀況時通知臨床照護人員，可讓醫療機構及早介入，啟動關懷機制甚至要求就醫檢查與治療。賴飛羆教授表示臺大醫神團隊的最終目標是期望能藉由AI、大數據等技術串接資訊與數據，搭配穿戴式裝置與智慧型設備的輔助，發展個人化精準醫療服務與平臺，減少患者不便並使其得到最好的醫療服務，以符合我國未來發展精準健康的目標。
生醫科技部