讓AED急救包不再是擺設(shè)，華為云+國產(chǎn)廠商開發(fā)AI培訓系統(tǒng)，人人都能當急救員

量子位的朋友們 2022-12-31 13:44:25 來源：量子位

允中 發(fā)自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

據(jù)《中國心血管健康與疾病報告2021》顯示，我國每年有超過55萬人逝于心源性猝死。其中80%以上的意外發(fā)生在醫(yī)院之外，現(xiàn)場救助條件不完善，導致很多人失去了寶貴生命。

在急救普及方面，日本、美國急救知識普及率接近九成，中國僅為1%，遠遠不能滿足社會需求。在全社會普及急救知識、培訓急救技能、配備急救設(shè)施，對于在公共場合處置應(yīng)急事件，日益重要。

華為（蘇州）人工智能創(chuàng)新中心和久心醫(yī)療聯(lián)合開發(fā)了AED心肺復(fù)蘇動作AI輔助測評系統(tǒng)。

基于人工智能助力急救培訓考核，賦能院前急救，推動中國公共除顫實現(xiàn)生態(tài)化布防。

打破國際品牌壟斷，國產(chǎn)自研AED讓“人人成為急救員”

如果急救及時，在患者心跳停止4分鐘之內(nèi)實施心肺復(fù)蘇或盡早電除顫，成功率可以達到50%。

AED產(chǎn)品的出現(xiàn)，讓急救技能觸手可及。AED即自動體外除顫器，它便攜、易操作，打破了傳統(tǒng)醫(yī)療器械的局限，能代替醫(yī)師自主分析病人心律，判斷是否需要電擊治療，當電則電，當不電則不電，搶救心跳驟?；颊叩某晒β蔬h高于徒手心肺復(fù)蘇。其對使用者沒有嚴格限定，非專業(yè)人員通過常規(guī)培訓后即可使用，被譽為“救命神器”。

此前很長一段時間，我國AED市場主要被進口品牌占據(jù)，一臺設(shè)備價格大約6萬元人民幣，成本高、難普及。近年來，隨著國家政策推動、社會意識普及、公眾事件頻發(fā)等因素作用，越來越多的國產(chǎn)品牌開始發(fā)力AED研發(fā)，產(chǎn)品技術(shù)皆取得了突破性進展。

久心醫(yī)療是一家心血管領(lǐng)域院前急救產(chǎn)品和解決方案提供商，擁有十余項發(fā)明專利和實用新型專利，參與了國家藥品監(jiān)督管理局《體外除顫產(chǎn)品注冊技術(shù)指導原則》的編寫工作，具有10年除顫領(lǐng)域技術(shù)沉淀和數(shù)據(jù)樣本積累。

作為國內(nèi)首家獲得國產(chǎn)三類醫(yī)療器械 AED注冊證的民族企業(yè)，填補了此前心臟自動體外除顫國產(chǎn)器械的空白，也打破了此類產(chǎn)品的進口品牌壟斷。其自主研發(fā)的最新AED產(chǎn)品iAED-S2采用低能量、雙相指數(shù)截尾波除顫技術(shù)，對心肌細胞損傷更小，有利于愈后康復(fù)。該產(chǎn)品還實現(xiàn)了心律分析與預(yù)充電同步啟動，能急速響應(yīng)施救，且內(nèi)置濾音芯片，自動過濾干擾雜音，錄音時長超80分鐘，方便醫(yī)生對施救現(xiàn)場清晰追溯。

由此可見，國產(chǎn)設(shè)備已具備了在公共場所普及配置的規(guī)格要求及質(zhì)量水平，但對于中國急救培訓事業(yè)而言，只是剛剛完成公眾醫(yī)療設(shè)備設(shè)施的第一步。

AI助力AED培訓，高質(zhì)速成“急救標兵”

AED產(chǎn)品使用方法相對簡單，只需開機、連接電極片，根據(jù)提示按下放電鍵，即可完成電除顫，是快速培訓優(yōu)質(zhì)急救人員的最好突破口。

雖說操作簡單，但是標準化培訓必不可少。在分秒必爭的生死關(guān)頭，在錯綜復(fù)雜的患者發(fā)病現(xiàn)場，急救人員不僅要掌握扎實的理論知識，還需要充分了解產(chǎn)品，擁有熟練的操作技巧，才能有勇氣和信心大膽嘗試，提供高質(zhì)量的急救服務(wù)。

在傳統(tǒng)的培訓方式中，主要通過人工培訓、考核的方式進行，存在主觀性強、效率低、成本高等問題，且受時間和空間影響，交互性低，不利于培訓工作的推廣與普及，亦不方便學員查詢成績。

為擺脫人工評判劣勢，提高評判的客觀性，保證培訓、考核過程的標準化，使急救人員在“黃金4分鐘”中里游刃有余，提高成功幾率，華為云和久心醫(yī)療聯(lián)合開發(fā)的AED培訓系統(tǒng)，通過在線測評AED心肺復(fù)蘇動作，輔助培訓人員快速打出操作分數(shù)，指導學員根據(jù)AI反饋結(jié)果進行動作改進。

該系統(tǒng)涵蓋培訓考核視頻上傳、動作規(guī)范識別以及AI算法分析等內(nèi)容。受訓學員在接受AED培訓考核時，需要在指定區(qū)域完成急救動作，通過三腳架固定相機位置和角度進行錄制，并將視頻上傳至華為云對象存儲OBS服務(wù)器云端。

華為云算法會對已上傳的離線視頻，輸出原子粒度的動作信息并進行結(jié)構(gòu)化分析，輸出結(jié)果存儲在OBS中。上層業(yè)務(wù)調(diào)用OBS接口、獲取算法識別結(jié)果，同時業(yè)務(wù)系統(tǒng)對動作的順序性、完備性等規(guī)則進行判斷，最終給出得分結(jié)果。

考核打分方案分為四個階段，即關(guān)鍵部位識別跟蹤、姿態(tài)關(guān)鍵點估計、時序數(shù)據(jù)多模態(tài)融合、動作評分估計。

• 關(guān)鍵部位識別跟蹤階段：通過目標檢測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，識別視頻錄像中假人和學員的身體關(guān)鍵部位，并進行持續(xù)跟蹤。
• 姿態(tài)關(guān)鍵點估計階段：依靠姿態(tài)關(guān)鍵點估計神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對手部、軀干等關(guān)鍵點計算，識別手臂是否垂直等關(guān)鍵姿態(tài)，判別動作準確性。
• 時序數(shù)據(jù)多模態(tài)融合階段：基于圖像與關(guān)鍵點的時序動作識別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，融合邏輯規(guī)則和深度學習結(jié)構(gòu)化信息，多模態(tài)融合分析，輸出結(jié)構(gòu)化動作識別結(jié)果。
• 動作評分估計階段：借鑒紅十字會系統(tǒng)北京專家的培訓經(jīng)驗，依據(jù)華為云AI深度學習算法識別結(jié)果，實現(xiàn)對整個培訓動作準確度打分。

綜合而言，華為云算法基于機器視覺，部署便捷，不但能夠判斷施救動作是否規(guī)范，且能給出動作問題建議，有利于提高AED培訓效率，降低考核人力成本，引領(lǐng)AED培訓輕量化、低成本化。

AED配備與培訓同頻加速，讓更多人“會用、敢用”

普及AED已成為社會共識，但在中國公共場所，AED配置率依然非常低。據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理資料顯示，目前美國AED配備率為700臺/10萬人，日本AED配備率為986臺/10萬人，而中國每10萬人口AED配備數(shù)量僅為15臺左右，與海外發(fā)達國家相比相差甚遠。

鑒于此，國家相關(guān)部門已經(jīng)出臺相關(guān)政策，明確各地逐步建立統(tǒng)一的公眾急救培訓體系，提高AED配置水平，完善公眾急救支持性環(huán)境，激發(fā)社會學習急救的熱情。隨著重點場所AED的配置投入和鋪設(shè)使用，急救培訓和AED配置相輔相成，互相促進，社會將逐漸營造出良好的AED使用氛圍。

各地政府及服務(wù)商積極響應(yīng)“在人流密集場所配置AED設(shè)備”的號召，加入到布局大軍中來。

華為（蘇州）人工智能創(chuàng)新中心由蘇州工業(yè)園區(qū)管委會和華為公司共建，依托工業(yè)園區(qū)雄厚的綜合實力和堅實的政策基礎(chǔ)，結(jié)合華為云EI的強大能力和實踐經(jīng)驗，圍繞人工智能多個領(lǐng)域，開展產(chǎn)業(yè)鏈、生態(tài)鏈對接，在醫(yī)療行業(yè)里與園區(qū)多家企業(yè)合作，深度賦能蘇州景昱醫(yī)療帕金森遠程AI輔助評測系統(tǒng)、蘇州微清醫(yī)療青光眼輔助診斷系統(tǒng)、蘇州久心醫(yī)療AED培訓測評系統(tǒng)。

其所賦能的久心醫(yī)療，憑借AED產(chǎn)品優(yōu)勢已覆蓋全國31個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），超100座城市，并進駐毛主席紀念堂、抗戰(zhàn)紀念館、故宮博物院等國家一級博物館。

久心醫(yī)療董事長孫建燕曾表達過企業(yè)愿景：

讓AED成為像滅火器一樣的公共基礎(chǔ)設(shè)施，同時推廣急救培訓，讓更多人“會用、敢用”。

預(yù)計未來幾年，急救培訓需求將呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢。華為云與久心醫(yī)療聯(lián)合開發(fā)的AED心肺復(fù)蘇動作AI輔助測評系統(tǒng)，能去除地域性限制，在各個地方開展培訓活動，將持續(xù)為數(shù)百萬人提供急救培訓服務(wù)，提升我國群眾性急救知識普及率和應(yīng)急救護能力，共同灌注生命動力之源。