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穀歌認為醫療保健的未來將是結構化資料和人工智慧。 該公司正在將AI應用於疾病檢測, 新資料基礎設施以及潛在的保險。

在本報告中, 我們將探討Google的許多醫療保健行動以及未來可能擴展的領域。

穀歌一直把自己看作是一家搜索和廣告公司。

現在它將重點轉向醫療保健, 並認為其AI技能可以為疾病的檢測, 診斷和治療創造一個強大的新範例。

簡而言之, Google似乎從各個角度去追求醫療保健領域。

例如, 你知道Google有一個專案來釋放滅菌的蚊子來控制傳染病的傳播嗎?或者該公司已經開始有限度的糖尿病管理專案的商業推廣?或者它似乎在探索保險?

在此分析中, 我們深入探究Google如何推動醫療保健向前發展, 重點關注資料和人工智慧, 其中包括:

· Google正在研究診斷和管理的具體疾病領域 - 包括糖尿病, 帕金森病和心臟病等等

· Google如何重建醫療保健資料基礎設施層,

以潛在成為衛生巨頭的新資料管道

· 可能的擴展領域, 包括提供商的硬體, 保險等等

· 穀歌如何最終能夠從眾多不同的醫療賭注中賺錢

· 公司今天的位置和嘗試去的地方之間的障礙

注意:為了簡單起見, 我們使用“Google”作為更大的Alphabet公司的簡寫, 在這個公司中, 許多這些醫療保健計畫都屬於這種情況。 我們在下面解釋字母表結構。

目錄

· Google的結構和AI優勢

· Google優先考慮AI

· Google的結構

· Google如何使用AI來解決特定的疾病

· 眼病

· 糖尿病

· 心臟病

· 帕金森病

· 多發性硬化症

· 為醫療保健資料基礎架構層提供支援

· 為健康巨人創建資料管道

· 推穀歌雲

· 為協力廠商構建資料集

· 谷歌健康向前發展

· 疾病領域

· 為醫生的工具

· 對患者進行診斷

· 人口健康干預

· Google保險

· 穀歌將如何從醫療行動中賺錢?

· Google可以把它拉掉嗎?

Google的結構和AI優勢

隨著Google進入醫療保健領域, 它正在嚴重依賴其在AI方面的專業知識。 健康資料得到數位化和結構化, 從新的電子記錄標準到成像到DNA測序。 谷歌正在通過創建吸收健康資料的新方法來説明加速這一過程, 並且認為它可以使用人工智慧來快速識別資料, 並且可能比當前方法更準確。

在5大科技巨頭(Facebook, 蘋果, 微軟, Google, 亞馬遜)中, Google強調其在機器學習方面的進展遠遠超過其他方面。

隨著軟體以及更具體的人工智慧在醫療領域成為差異化因素, 穀歌已經做好了充分的準備。

該公司將其發佈的研究論文數量翻番, 在全球範圍內開設更多人工智慧研究中心, 並開發專用於運行AI / ML流程的晶片和硬體。 此外, 穀歌是大型科技公司中人工智慧公司中最活躍的投資者/收購者, 挖掘人才並與即將到來的人工智慧應用建立關係。

GOOGLE的結構

2015年穀歌改組為Alphabet, AI成為幾乎每個部門戰略的核心。 在那次重組中, 之前屬於GoogleX研發實驗室(Google秘密特別專案實驗室)的醫療保健專案改為搬遷到該公司的新子公司。

從某種程度上說, 這次調整將谷歌的健康舉措放在了一些位置 - 但也將它們推到了具有更嚴格任務規定的特定子公司之外的“moonshot”舞臺之外。

三家專注于醫療保健的子公司包括Verily,DeepMind和Calico。

Verily - Verily是Alphabet在做其大部分醫療保健工作的地方。該子公司專注于利用資料通過分析工具,干預措施,研究等來改善醫療保健。

Verily由安德魯康拉德共同創辦,國家遺傳學研究所負責管理。該子公司主要致力於與現有醫療機構合作,尋找應用AI的領域,尤其是通過研究觀察(一種捕獲生物特徵資料的可穿戴設備)。目前正在等待FD批准的研究觀察已經成為下面討論的一系列研究舉措的核心內容。

該公司最近增加了對創業公司的投資,建立了一個實驗室空間,用於像Fronome 和 Culture Robotics這樣的創業公司 。Verily還表示,它正在通過新加坡主權財富基金淡馬錫控股的8億美元投資來投資國際擴張,並將其作為有限合夥人投資于歐洲 Medixci風險投資公司。

DeepMind - DeepMind致力於人工智慧研究。其主要舉措之一是找到AI可用于醫療保健的方法。DeepMind被Google以5億美元收購,由Demis Hassabis經營。該公司位於倫敦,與國家衛生服務機構密切合作。

印花布 - Calico專注於瞭解並抵禦衰老和與年齡有關的疾病。該子公司使用AI來理解大型資料集以及實現某些實驗室流程的自動化。Calico由前Genentech首席執行官Arthur Levinson經營。

Google還通過其風險投資公司GV為醫療保健領域投入了大量資金:

GV- 風險投資部門投資於不同行業,但一直在增加其在醫療保健公司的投資速度,同時其整體投資速度已放慢。

下面,我們將主要關注這些子公司的醫療保健計畫,但也將討論其他Google資產(如位於這些關鍵組織之外的GoogleCloud)如何用於醫療保健。

使用AI來解決疾病,從監測,檢測到生活方式管理

Google的戰略涉及端到端的醫療保健方法,其中包括:

· 資料生成 - 這包括數位化和攝入由可穿戴設備,成像和MRI等產生的資料。該資料流程對於AI驅動的異常檢測非常重要。

· 疾病檢測 - 使用AI來檢測給定資料集中可能表示某種疾病存在的異常。

· 疾病/生活方式管理 - 這些工具可以幫助那些被診斷為患有疾病或有發展中風險的人進行日常生活和/或改善生活方式。

· 儘管這些項目中的大部分都屬於Verily的範疇,但DeepMind涉及疾病檢測的幾個部分,Google本身在母公司下擁有多項專利。

· 目前,這是Google採用這種方法應對的主要疾病。如下所示,這些疾病跨越了Alphabet結構下的組織。我們將深入到每個領域。

眼疾

Verily正致力於通過與尼康的子公司Optos合作檢測糖尿病視網膜病變(一種高糖水平導致眼睛血管損傷的情況) ,該公司將使視網膜成像測試和眼部疾病檢測機器成為可能。

在早先的研究中,穀歌證明了它的演算法與受過訓練的眼科醫生在檢測病情方面同樣出色。

DeepMind部門還與英國的Moorfields眼科醫院合作,改進此前的眼病研究,並協助眼科醫生評估患者眼部問題的風險,並根據病情的緊急程度指導他們進行醫療護理。在目前的系統中,儘管存在一系列嚴重性,但所有異常都被視為緊急事件。

Verily不僅專注於檢測眼部疾病,還關注潛在修復某些疾病。分析Verily授予的專利中的詞語頻率顯示,它一直提交與觸點和眼部植入有關的專利。

幾項Verily的 專利 強調了通過使用隱形眼鏡來幫助聚焦視力來對抗老視(與年齡有關的視力退化)的方法。這是一個專案,Verily正在與諾華公司的子公司Alcon合作,儘管該項目似乎推遲了其試驗,但其目前的狀況尚不清楚。

糖尿病

穀歌的糖尿病檢測和管理是一個主要的醫療保健重點,穀歌已經取得了一些成功推出產品。鑒於糖尿病的流行 - 僅在美國就有3000萬人受到影響 - 這很有意義,這將是一個值得關注的領域。

發現

除了與老花眼作鬥爭外,愛爾康的連絡人還旨在通過眼淚來監測血糖,並且是Verily首次公開宣佈的“首次發現”之一。然而,其他專家認為,眼淚不是監測葡萄糖的可靠來源。

穀歌更小的連續葡萄糖監測儀(CGM)由Verily與醫療設備公司Dexcom合作開發,已經進入商業化流程的更遠。已提交FDA批准的Dexcom G6監測系統可監測皮膚下的間質葡萄糖水平。

長期目標是創建一個更小的一次性感測器,可以像繃帶一樣穿14天,而且不需要手指標定(與目前的G6相反,這需要每天一次進行手指標定)。這在Dexcom投資者演講中提到,如左圖所示。

與Verily的合作也在 過去幾年中在Dexcom的收益電話中提到越來越多的提及 。

雖然糖尿病管理相對較好,但今天糖尿病檢測存在差距。

由於你的胰腺與自主神經系統相連,心臟節律的微小變化可能有助於檢測疾病的發展。 使用心率監測和預測疾病的初創公司Cardiogram最近發佈了一項研究,該研究使用包括AndroidWear在內的現有可穿戴設備,使用AI和心率以85%的準確率檢測糖尿病。

如果Verily希望改善早期發現的糖尿病,這種檢測可能是Verily擴展的潛在領域。

管理

Verily還在糖尿病領域利用多種合作夥伴關係,將Dexcom監控器納入最初開始商業發佈的虛擬糖尿病管理專案Onduo入門套件 。

Onduo是賽諾菲和Verily的合資企業,共同向該解決方案投入了5億美元。使用感測器和教練,公司的目標是説明2型糖尿病患者管理他們的狀況。

Onduo與OmadaHealth等虛擬糖尿病專案類似 ,該專案將硬體(血糖監測器,智慧體重秤等),軟體和教練結合起來,幫助糖尿病患者管理病情。 AI在這裡很有用,可以檢測危險患者並簡化教練過程。

穀歌首席執行官Sundar Pichai在第一季度的財報中提到,昂多在今年早些時候開始了糖尿病項目的商業發佈,可能針對保險公司(基於其網站,下文)和雇主(根據這項 研究 與超市員工合作在荷蘭)。最近還 獲得專利 的智慧注射器,幫助糖尿病患者監測他們的注射。注射器很可能是昂多解決方案的一部分。

雖然昂多目前專注於2型糖尿病,但它在未來也提到將進入1型糖尿病管理。初創公司使用AI驅動的醫療設備説明管理1型糖尿病,就像 Bigfoot Biomedical一樣 正在開發這種1型糖尿病閉環系統。

Bigfoot Biomedical通過結合連續血糖監測儀,胰島素輸注泵和軟體自動創建自動胰島素分配解決方案,以優化胰島素輸送。這個區域可能是一個Verily選擇移動或獲取的區域。

雖然昂多目前專注於2型糖尿病,但它在未來也提到將進入1型糖尿病管理。初創公司使用AI驅動的醫療設備説明管理1型糖尿病,就像 Bigfoot Biomedical一樣 正在開發這種1型糖尿病閉環系統。

Bigfoot Biomedical通過結合連續血糖監測儀,胰島素輸注泵和軟體自動創建自動胰島素分配解決方案,以優化胰島素輸送。這個區域可能是一個Verily選擇移動或獲取的區域。

心臟病

目前Google正在以兩種方式接近資料生成和心臟狀況監測。

首先是通過研究觀察,由Verily製作,並由研究人員用於監測研究參與者的不同生物標誌物。這包括心電圖(ECG)和心率監測器,研究人員可以用它來幫助更早地檢測異常情況,並更好地瞭解其他因素可能導致或成為心臟病發作的前兆。這可能有助於在病情發展早期確定更好的心臟疾病預測因數。

第二項專利強調了 一種被動心臟監測器的 專利,該監測器使用光學感測器和機器視覺,似乎更多地迎合了日常生活。該專利談到了關鍵血流區域的圖像,以提供持續的心臟健康監測,以促進更健康的行為。

該專利還有一個疾病檢測元件,可檢測腦部區域的血流問題,以檢測卒中或檢測心律失常等心臟異常,這可能表明心血管問題。

Google也在尋求説明提供商通過視網膜圖像檢測心血管問題。該公司發表了 一篇 關於其機器學習演算法如何通過分析眼睛血管來檢測心血管疾病風險的論文。以下是眼睛的眼底圖像,綠線是神經網路用於進行預測的區域。

為了幫助患心血管疾病的高風險患者,Verily已經參加了一項價值7500萬美元的資金,用於布萊根婦女醫院心血管醫學主任CalumMacRae博士的一個項目One Brave Idea項目。該項目旨在更好地瞭解造成不同類型心臟病的因素,以及預防心臟病和可能扭轉心臟病的方法。該贈款是與阿斯利康和美國心臟協會聯合提供的。

雖然該項目的細節仍然模糊,但Verily最終可能會轉而創建一種與昂多相似的生活方式管理系統,用於面臨心臟病風險的人群。

帕金森病

帕金森病是一種使人虛弱的神經系統疾病,這種疾病目前知之甚少。現在,Verily正在通過捕獲和分析資料來發現疾病的潛在原因,以便早期發現疾病識別,個性化治療和改善管理。

Verily在荷蘭Radboud大學啟動了PersonalizedParkinson專案,將臨床資料與StudyWatch收集的患者資料相結合,包括心臟功能,皮膚電活動和慣性運動。

一個希望是,通過24小時監測,研究人員將能夠確定疾病發作的指標,例如心律或睡眠模式的變化。另一個希望是,Verily可以使用該專案的資料來構建能夠分割帕金森患者的演算法,並希望對治療進行個性化處理。

通過Personalized Parkinson的研究,Verily開發了一個加密的資料庫,供研究人員使用。它還為NIH建立了一個名為知識門戶的類似資料庫,使研究人員能夠共用和查看與帕金森氏症研究相關的資料集。

通過這項工作,Verily和研究人員希望能夠找到疾病發作的早期跡象,瞭解疾病的發展過程,並且有可能找到為疾病患者創造治療方法的新方法。

與此同時,Verily也在研究如何幫助帕金森患者管理他們的日常生活。這首先收購 了Liftware勺子的創建者Lift Labs,幫助帕金森患者在吃東西時穩定食物。湯匙和相關的附件a以195美元或更高的價格出售。

根據提交的專利,Verily正在探索其他方式來使用Liftware工具來幫助患有神經系統疾病的人。例如,這項 專利 提出,勺子可以用來檢測食物的品質和每餐所吃的叮咬數量,以確保患者獲得足夠的營養。這對於幫助管理神經系統疾病患者的護理人員和提供者來說非常有用。

多發性硬化症

多發性硬化症也是一種沒有已知原因或治癒的疾病。MS是免疫系統攻擊大腦中的髓鞘的結果,導致肌肉控制,記憶喪失等惡化。

Verily正在與生物技術公司Biogen,Brigham和婦女醫院合作,開展一項縱向研究,以瞭解該疾病是如何發展的。這將來自佩戴研究觀察的參與者的資料與提供給Verily機器學習演算法的臨床資料相結合,以改善檢測並瞭解導致疾病進展和發作的原因。

Verily沒有明確談論這種疾病的管理。然而,有關使用電子藥物來對抗MS的探索性研究可能會告訴Verily正在與葛蘭素史克(GlaxoSmithKline)開展的一項名為 Galvani Bioelectronics的專案。該專案使用微型電子設備來控制電信號如何流經人體。電療產品是非常小的電子植入物,有助於調節電信號通過神經系統的流動。

Galvani的生物電子學有可能被用來幫助MS管理MS。值得注意的是,Verily有 一份 神經調節工作發佈,暗示它將會探索該地區。

另外,穀歌最終可以通過創建外部解決方案來幫助人們治療這種疾病,這些解決方案可以幫助運動功能受損的人。ReWalkRobotics等外骨骼公司 通過結合軟體,感測器和電子技術説明運動功能受損的人保持移動。

為醫療保健資料基礎架構層提供支援

醫療保健面臨的最大挑戰之一是資料嚴重孤立,系統之間的互通性很小。

即使在同一家醫院內,跨越不同EMR集成資料也很困難,更不用說跨移動應用,連接設備和其他健康跟蹤產品的資料了。事實上,儘管 79% 的醫生認為在一個地方提供所有可用的患者資料對他們的工作至關重要,但只有14 %的醫生可以跨不同部門,患者護理中心等訪問EMR資訊,即使在同一家醫院也是如此。

谷歌認為它可以成為解決方案的一部分,通過三個關鍵的努力為新的資料基礎架構層提供支持:

1. 為健康巨頭創建新的資料管道

2. 推穀歌雲

3. 為協力廠商構建Google自己的醫療資料集

創建健康巨人的資料管道

為了提高醫院,醫生和其他相關方之間的互通性,該行業正在慢慢轉向一項名為FHIR(加快醫療保健互通性資源)的新技術。FHIR 為不同的資料元素創建標準,以便開發人員可以構建可用於從不同系統訪問資料集的應用程式設計發展介面(API)。

穀歌認為訪問,組織和解釋這些資料將成為醫療保健的未來。該公司 於2016年以6.25億美元收購了API管理公司 Apigee。Apigee的部分業務致力於使用FHIR構建醫療保健API。

Apigee已與多家知名醫療公司合作,其中包括McKesson,Cleveland Clinic,Walgreens等,其系統有助於在資料流程之間搭建橋樑。用例包括連接多個現有資料集,否則這些資料集將無法相互通信,使用Apigee構建組織的移動應用程式,並尋找從其他來源(例如可穿戴設備)獲取資料的新方法。

Google的 DeepMind正在通過其舉措構建新的資料基礎架構。DeepMind正在尋找應用人工智慧和分析來改善醫療保健的方法。為了實現這一點,組織需要訪問可用的,一致結構化的格式的資料。

DeepMind的第一步是建立一個新的資料基礎設施,以便從EMR,醫院設備和醫生筆記中分離出單獨的資料,以一種標準格式流入單一位置。

使用FHIR,DeepMind構建了一個新的資料骨幹網,以便構建可分析不同資料元素的應用程式。

例如,該公司推出了“Streams”應用程式,通過將相關患者資訊和警報通過移動應用推送給醫生,護士等來檢測急性腎損傷。這減少了涉及案件嚴重程度升級的人數,這在案件時間敏感時特別有用。

DeepMind計畫構建更多自己的應用程式,或允許協力廠商開發人員在此新基礎架構之上構建。該組織最終可能會要求公司在其資料基礎架構之上構建基礎架構,或將其用作增加一系列其他Google服務(如Google Cloud)的手段。

壓縮GOOGLECLOUD

Google在過去幾年一直積極推動其Google雲平臺,特別是在聘用前VMware首席執行官DianeGreene領導該部門之後。該公司正在與來自其他技術巨頭的雲平臺競爭,其中包括亞馬遜網路服務和微軟Azure等。

為了競爭,穀歌正在推動構建在Google雲平臺之上的醫療專用服務。前面提到的Apigee就是一個例子,它提供API管理作為GoogleCloud套件的一部分。

另一個例子是醫療保健業務的G Suite(Drive,Docs等)。G Suite提供符合HIPAA標準的雲服務,醫療企業可以使用該服務共用患者資訊,改善患者體驗(例如使用Google環聊)等。G Suite產品介紹了如何在現有EMR之外構建靈活的解決方案,並認識到它們對醫療機構構成的挑戰。

不過,這項工作仍然相對較新,但該公司並未提及任何使用GSuite進行患者跟蹤的主要醫療保健客戶。

最後,穀歌可能會開始推出更多針對醫療保健研究人員的基於Google雲的開源工具。開源工具有一個先例:Google為開發人員提供了一套更通用的工具,例如AI的TensorFlow。最近,該公司發佈了用於基因組分析的開源DeepVariant深度學習工具。

DeepVariant展示了Google在亞馬遜和微軟領域的另一個優勢 - 它可以用自己的內部生命科學團隊Verily測試其產品。Google很有可能在未來推出更多針對醫療保健的開源工具,這些工具都來自其自己的實驗室項目。

穀歌抗衰老研究公司Calico Labs的前首席計算官DaphneKoller 在我們的A-ha發表了講話! 關於使用機器視覺工具追蹤酵母細胞老化的鏡頭的會議,而不是人工手動觀看數小時的磁帶。將內部開發的機器視覺工具用於醫療保健研究可能是Google未來發佈的另一套軟體。

隨著越來越多的研究人員建立在Google雲產品套件之上,Google Cloud對該團隊更具價值,Google成為醫療保健基礎架構中更根本的一部分。

為協力廠商建立資料集

除了插入現有衛生系統的資料流程之外,穀歌還在構建自己的資料集,其他人最終可以將其集成到自己的研究中。

Verily正在研究的兩個主要資料項目目是與NIH和Verily自己的獨立專案基線研究相結合的All of Us研究計畫。

我們所有的研究計畫(以前稱為精准醫學倡議)旨在追蹤來自不同背景的1M參與者的健康資料。這包括基因組資料,生活方式資料,生物標誌資料等。目標是讓社區研究人員分析最全面的資料集,以發現關於我們健康的新見解。

Verily在2016年被美國國立衛生研究院採納,並與布羅德研究所和範德比爾特大學一起獲得了5年的資助,用於構建資料基礎架構和分析工具,以容納來自前79,000名參與者的資料。然而,最近我們所有人都遇到了協調這可能有助於解釋為什麼Verily完全由Google進行自己的研究。Verily的Project Baseline正在努力創造自己的資料集,從4萬年以來,有10,000名志願參與者。一旦參加,參與者使用Study Watch監控他們的日常活動,使用睡眠感測器監控睡眠模式,通過移動設備或電子郵件回答定期調查問題,並每年訪問參與網站4次,以進行各種測試。

Verily的知情同意書表明,該公司正在構建一個協力廠商研究人員最終能夠訪問和構建的綜合資料庫。

問題,以及擔心實現其目標太昂貴和雄心勃勃。

同樣值得注意的是,我們所有人和專案基線的資料都存儲在Google的雲基礎架構中。

隨著研究人員建立在這些資料集之上,它將幫助Google Cloud成為一般健康IT基礎設施的更深層部分。

谷歌健康向前發展

Google正在不斷擴大醫療保健計畫的名單。以下是穀歌今後可能在醫療領域擴展的其他幾個地方 ,包括新的疾病領域,AI技術的應用,甚至醫療保險。

疾病領域

穀歌接下來可能會探索的其他領域包括慢性阻塞性肺病(COPD),癌症,精神/行為健康和衰老。

慢性阻塞性肺病

慢性下呼吸道疾病,主要是由呼吸道炎症引起的COPD,是美國第三大死亡原因。

然而,像Verily已經在研究的糖尿病和心血管疾病一樣,COPD可以結合生活方式調整和治療進行管理。

研究觀察已經捕獲了環境資料,這通常可能是肺部炎症的觸發因素 - 因此研究觀察並不難想像穿戴者可能會注意到可能引發COPD的環境條件。

此外, Google於2017年收購的Senosis Health可能可用于開發COPD的診斷工具和治療方法。Senosis聲稱能夠使用現有的智慧手機麥克風作為肺活量計來測量肺功能,另外還可以使用智慧手機攝像頭來測量血紅蛋白水準,這對於檢測貧血症非常有用。貧血 被認為是 COPD 潛在的合併症,因此這兩個資料集可以相互促進,從而更好地理解和治療COPD。

穀歌尚未將Senosis技術納入其產品,但可能在未來。

另一種可能性是使用Galvani生物電子,Verily 與GlaxoSmithKline 的專案,該專案專注於控制電信號如何在人體內流動。GSK建議Galvani可用於治療哮喘,這是另一種肺部疾病,儘管未提及具體細節。

不同的癌症類型

Google一直在研究通過其DeepMind部門識別和制定癌症治療計畫的不同方式。

2017年,該公司發佈了 關於腫瘤鑒定的 研究,在該研究中,對已經轉移到鄰近淋巴結的現有乳腺癌圖像集進行了演算法培訓。然後演算法可以以92%的準確度檢測腫瘤,從而允許一些假陽性(例如可能看起來像腫瘤的巨噬細胞)。

自2017年以來,該公司已與倫敦帝國理工學院的NHS和英國癌症研究中心合作,進一步開展這項研究並改進乳腺癌的早期檢測。

DeepMind也在研究其他癌症,如頭頸部癌症。DeepMind在這方面的工作與治療設計更相關,該公司試圖應用AI來加速繪圖過程,以確定放射療法的應用場合。目前的映射過程大約需要四個小時 - DeepMind認為它可以縮短為一個小時。

值得注意的是,Google本身無法生成這些資料,而是與提供癌症資料的醫院合作。

Verily對Freenome的投資 可能會成為這個方向的一塊墊腳石。Freenome旨在通過檢測腫瘤流入血流的微量DNA(迴圈腫瘤DNA)在早期階段檢測癌症。

還可以繼續與西門子健康醫療或菲力浦斯這樣的公司合作,以獲得MRI / CT圖像,然後使用這些資料構建演算法,以改善檢測和治療計畫。

穀歌可以探索的另一個可能領域是癌症患者的教練和生活方式管理。2005年至2006年,穀歌參與了一項 研究 ,將新癌症患者與癌症倖存者聯繫起來,作為同伴指導和導航的一種形式,儘管看起來沒有結果。

心理和行為健康

Google可以通過搜索來檢測心理健康問題的模式,從而進入行為健康領域。該公司已經與全國精神疾病聯盟(NAMI)合作,為尋找抑鬱症系統的使用者開發問卷。

穀歌風險投資公司還投資了 四方健康公司,該公司幫助初級保健醫生發現未經治療的精神疾病並指導患者進行適當的護理。QuartetHealth可以利用其專業知識和資料説明Google更早發現行為健康問題。

值得注意的是,Verily有 一個行為健康專案經理的 公開招聘資訊,這表明它正在研究這個領域。

老化

Google spinout Calico試圖瞭解導致我們老化的機制。該公司正在研究不同的生活方式變化,細胞過程,遺傳學等如何 影響衰老過程。通過這一過程,Calico尋求更好地瞭解疾病檢測和生活方式管理,並根據部門學習的內容,也可能涉及資料生成層。

該公司最近發佈了關於裸鼴鼠衰老模式的研究,並宣佈與老年癡呆症藥物合作。

工具為醫生

谷歌正在開發旨在增強其專業知識的醫生工具。在美國和國際上農村地區很少或根本沒有接觸過技術熟練的外科醫生,醫生等的地區,這可能會產生特別深刻的影響。

此外,Google正在探索AI支持的工具如何幫助醫院的醫生。

Verily與Johnson&Johnson合作開發了 Verb Surgical,一家機器人手術公司“涉及機器學習,機器人手術,儀器儀錶,高級視覺化和資料分析”。

強生全球醫療設備主席加里普魯登 表示 ,動詞外科的目標是民主化外科技能:

“前5%的外科醫生可以做的事情,其他95%不能做,在改善結果和程式方面。如果你在世界各地旅行,情況會變得更糟...... 我們的目標是使手術民主化,通過提供外科醫生資訊學,手術護理工具來影響結果,從而提高護理標準。我們認為這將是重要的轉捩點。“

Verily已經提交了與機器人手術有關的專利,其中包括一項專利 ,詳細介紹了一種機器人外科醫生使用手術前產生的圖像進行解剖的方法, 另一項 專利 涉及使用不同類型的生物組織的光來瞭解切割的位置。

谷歌似乎也在開發一些工具,可以説明進行需要高度精確的測試,或者在醫生進行測試的方式之間存在高度差異。

其中一個例子是它 的自動腹部反射測試專利。該測試需要醫生注意特定的頸靜脈是否在釐米級別變化。穀歌專利的壓力袖口,相機,和機器視覺的組合,據稱進行這項測試更準確,與醫生進行比較差距較小。

診斷為患者

Google主要專注於與醫院,醫療服務提供者和研究人員直接合作,而不是與患者和消費者合作。

然而,該公司確實有一些面向患者的健康評估工具,包括2015年推出的健康卡。該公司與梅奧診所合作提供疾病資訊,症狀和常見健康狀況的治療。這與WebMD的用例類似。

但Google有機會更深入地參與消費者層面的疾病篩查和診斷,尤其是當該區域更加依賴人工智慧。

一種可能性是使用其新型消費類硬體產品進行健康檢查。隨著谷歌繼續開發其Pixel手機,它可以 通過ResearchKit 尋找 蘋果在醫療方面的舉措。使用iPhone內部現有的硬體,蘋果正試圖查看消費者是否可以遮罩疾病,穀歌可以像Pixel一樣。

Google的語音助理Google Home是進入面向患者的健康評估的另一入口。這些工具可以回答與健康相關的問題,類似于搜索中的健康卡,並且最終還可以用於確保藥物依從性,幫助疾病相關的生活方式管理,並詢問後續問題以評估患者的風險水準,如果其他資料流程檢測到某種健康異常。

谷歌還可以開發自己的消費者診斷硬體。它通過Study Watch為研究人員開發了一個版本,但隨著它擴展到消費者硬體中,它可能會將這些相同的感測器引入其可穿戴設備系列。它已經通過手機和Android Wear中的感測器統計了步數,睡眠等資料,但創建醫生可用的臨床級數據會將這些硬體從康復轉移到醫療保健。

該公司還在研究其他可穿戴設備以用於診斷能力。穀歌擁有 使用耳機進行腦震盪測試的 專利,這讓人想起穀歌眼鏡。儘管沒有關於腦震盪測試的大量資訊,但該專利談到了將眼睛,語言和運動測試自動化,用於將某人置於Glagow昏迷評分表上,評估腦損傷的嚴重程度。

人口健康干預

Google正在探索如何使用AI來同時改善大部分人群的健康狀況。

該公司正在研究的一個項目是調試(Debug),該項目旨在設計並向人群釋放無菌蚊子,以消除攜帶疾病的蚊子。該公司稱,它的感測器和機器視覺的男性和女性之間的排序, 一個EDES伊蚊 的蚊子和監視。

另一項人口健康計畫來自Google的智慧城市部門 Sidewalk Labs。邊路實驗室的一項舉措正在研究城市環境對健康的影響。這一努力最終分散到以醫療補助/醫療保險為重點的 Cityblock Health 公司,然後由Sidewalk Labs投資。

Cityblock正在創建臨近有醫療補助和低收入醫療保險患者的地區的個人鄰里醫療中心,以確保這些患者不會脫離電網並在需要時獲得護理。該計畫還包括一個名為Commons的健康應用程式,它將護理團隊與這些患者聯繫起來。

在收集了大量有關Medicaid / Medicare接受者的資料之後,下一步可能會採用AI作為基於風險和適時進行干預的手段,以半自動或自動的方式對患者進行分類。

谷歌未來可以在未來推行人口健康水準干預的其他遙遠而合理的領域包括:

汽車 - Alphabet的其他子公司之一Waymo繼續進軍自動駕駛汽車,Google可能有機會確保乘客安全。可能的領域包括監測乘客的健康狀況,必要時將他們引導至護理設施,包括Waymo汽車網路內的快速檢查/診斷工具等。

車隊還可以通過附近的汽車,隨時隨地攜帶必要的醫療用品,而不必依靠救護車。我們前面所強調的其他方式 的汽車可能會影響醫療保健。

食物 - 牲畜傳播的健康問題可能導致食物鏈下游的爆發。監測動物和檢測由疾病引起的行為或生理變化的能力可能通過早期捕獲這些動物來獲得公共健康益處。

一家名為Cainthus的創業 公司 正試圖解決這個問題,我使用機器視覺監控家畜。穀歌還可以將其機器視覺技術應用於更好地幫助消費者檢測他們的食物是否變質,因為外觀的細微變化可以幫助指示食物是否已經開始滋生某些細菌。

另外,像Kewpie公司這樣的公司已經在使用穀歌的TensorFlow來追蹤食物中的成分。

GOOGLE保險

如果穀歌認為,由於人工智慧可以更好地檢測和管理疾病,它可能會成為一家保險公司並管理這些患者的風險。

穀歌似乎正在探索這個領域, 在Verily網站上 發佈一份招聘健康計畫主管的招聘資訊。

“作為Verily護理交付平臺的健康計畫執行官,您將負責支持用於管理患者人群風險的Verily解決方案的設計。舒適地工作在模棱兩可的情況下,您將融合健康保險行業的深厚專業知識,特別是管理式護理計畫與先進技術解決方案,以改善結果並降低成本。“

一些報告表明,Verily正在競標Medicaid合同,這些合同目前處於監管流程中。然而,Medicaid 和 Medicare一起對Verily最有意義,因為它的技術專注於管理許多影響這些人群的慢性疾病。

值得注意的是,GoogleVentures分別投資於 奧斯卡, 三葉草和 集體健康,分別針對個人/小企業,醫療補助和自保人群。當它進入Medicaid時,可以充分利用這些公司的網路和專業知識。據報導,該組織正在考慮與羅德島的奧斯卡合作,最近Verily投資了奧斯卡最新的籌款活動以及另一家Google投資子公司capitalG。

GOOGLE會如何取消其醫療保健計畫?

儘管Google的常規業務模式主要是廣告,但由於隱私問題涉及人們的健康資訊,因此它可能會採取不同的醫療保健貨幣化方法。

穀歌可以為大型醫療設備和製藥公司提供外包原型和研發引擎。這些巨頭可以為新發明背後的智慧財產權和技術支付費用,然後將其商業化專業知識付諸實踐,從而真正將其推向市場。例如Verily 在2014年將其智能連絡人授權給了諾華。

Google也可以自己銷售產品和服務。穀歌已經開始銷售自己的AI產品,包括GoogleHome,Google Pixel等。隨著醫療設備本身變得更加人工智慧,Google可以自己銷售這些產品。對於像糖尿病教練這樣的服務來說,這也是事實,AI可以幫助製作更有效的AI,並可以出售給雇主或保險公司。

還有Google Cloud服務套件,這是我們始終涉及的。隨著穀歌 推出 Google Cloud產品並與其他科技巨頭競爭,由於大量資料和計算能力醫療保健(特別是資料驅動的醫療保健)需求,醫療保健是銷售其存儲和服務的一個有吸引力的領域。

當然,正如討論的那樣,穀歌也可以通過承擔更多風險並直接成為保險公司來探索賺錢。

Google可以把它拉掉嗎?

谷歌最初進軍醫療領域的做法並不成功。

2008年,該公司發佈了其個人健康記錄Google Health以及穀歌流感趨勢,它使用搜索查詢來估計有多少人感染了流感以及在哪裡。這兩個專案都在幾年後關閉。

最近,子公司Verily在其“tricorder”專案中遇到了重大障礙。該專案使用納米顆粒和磁體即時監測身體內的不同蛋白質,生物標誌物等。最初這被認為具有早期癌症和疾病檢測的潛力,甚至是通用的診斷工具。但是,由於未公開的原因,該項目從未實現。

但不斷的實驗是一件好事,穀歌似乎已經從過去的失敗中學習和重複。

該公司正在尋求更多商業化和現實的解決方案,而不僅僅是“moonshots”。它正在與衛生系統中的現有參與者合作,尋找在不同領域應用AI的方法,並且通常尋找方法來解決現有醫療的限制記錄系統 - 這可能是導致谷歌健康消亡的因素之一。

例如,該公司正在與Onduo--一種改進的糖尿病管理系統展開首次商業產品展示。

雖然Google正在致力於通過人工智慧來解決醫療保健問題,但公司仍然必須處理公眾的看法和信任問題。考慮到健康資料的敏感性,消費者對Google保留個人資料隱私能力的信任至關重要。

在這方面,消費者並不認為Google有很高的評價。穀歌主要是一家廣告公司,從收集越來越多的個人資訊中獲得財務收益可能無濟於事。此外,該公司也受到了一些審查,涉及DeepMind如何使用NHS患者資料的合法性。

除了應對公眾的看法之外,Google還必須克服其內部問題。

特別是Google,特別是Verily在保留員工方面遇到了一些麻煩,其中包括Calico前任首席計算官Daphne Koller,Calico R&D Hal Barron的前任總裁以及Verily的精神健康項目湯瑪斯·伊塞爾(Thomas Insel)的前任首席高級職員。一些報告表明,這是由於領導和管理; Glassdoor的 評論認為這可能是由於補償和缺乏向上流動性。

映射谷歌的健康計畫,似乎該公司正在跨越許多不同的武器,但尚未緊密結合在一起。這可能是Google拆分為子公司的一個缺點。最終,公司希望將各個組織的經驗教訓和最成功的專案貫徹到一致的解決方案中。

在將AI應用于醫療保健方面,Google旨在成為診斷和治療的新鏡頭。該公司正在嘗試採用噴霧和祈禱方法來尋找實施人工智慧的領域,而不是集中在一些項目上。

基於上述分析,穀歌最有可能的成功領域可能在於提高供應商檢測,分類和規劃疾病的能力,特別是在使用成像技術進行手術的情況下(眼病,癌症等)。我們可以預計穀歌在硬體開發方面將面臨更多困難,並且判斷如何將新的生活方式管理解決方案(如Onduo)與Omada Health等現有解決方案區分開來。

Google正在開展如此多的活動,專注於公司許多領域的醫療保健的許多不同方面,以致失敗的幾率很高。但成功的潛力也是如此。

最終,如果穀歌能找到有效的解決方案解決其中的任何一個問題,那麼就有可能在其他地方應用經驗教訓和成功的方法,並創建一個新的資料和人工智慧驅動的醫療範例。

三家專注于醫療保健的子公司包括Verily,DeepMind和Calico。

Verily - Verily是Alphabet在做其大部分醫療保健工作的地方。該子公司專注于利用資料通過分析工具,干預措施,研究等來改善醫療保健。

Verily由安德魯康拉德共同創辦,國家遺傳學研究所負責管理。該子公司主要致力於與現有醫療機構合作,尋找應用AI的領域,尤其是通過研究觀察(一種捕獲生物特徵資料的可穿戴設備)。目前正在等待FD批准的研究觀察已經成為下面討論的一系列研究舉措的核心內容。

該公司最近增加了對創業公司的投資,建立了一個實驗室空間,用於像Fronome 和 Culture Robotics這樣的創業公司 。Verily還表示,它正在通過新加坡主權財富基金淡馬錫控股的8億美元投資來投資國際擴張,並將其作為有限合夥人投資于歐洲 Medixci風險投資公司。

DeepMind - DeepMind致力於人工智慧研究。其主要舉措之一是找到AI可用于醫療保健的方法。DeepMind被Google以5億美元收購,由Demis Hassabis經營。該公司位於倫敦,與國家衛生服務機構密切合作。

印花布 - Calico專注於瞭解並抵禦衰老和與年齡有關的疾病。該子公司使用AI來理解大型資料集以及實現某些實驗室流程的自動化。Calico由前Genentech首席執行官Arthur Levinson經營。

Google還通過其風險投資公司GV為醫療保健領域投入了大量資金:

GV- 風險投資部門投資於不同行業,但一直在增加其在醫療保健公司的投資速度,同時其整體投資速度已放慢。

下面,我們將主要關注這些子公司的醫療保健計畫,但也將討論其他Google資產(如位於這些關鍵組織之外的GoogleCloud)如何用於醫療保健。

使用AI來解決疾病,從監測,檢測到生活方式管理

Google的戰略涉及端到端的醫療保健方法,其中包括:

· 資料生成 - 這包括數位化和攝入由可穿戴設備,成像和MRI等產生的資料。該資料流程對於AI驅動的異常檢測非常重要。

· 疾病檢測 - 使用AI來檢測給定資料集中可能表示某種疾病存在的異常。

· 疾病/生活方式管理 - 這些工具可以幫助那些被診斷為患有疾病或有發展中風險的人進行日常生活和/或改善生活方式。

· 儘管這些項目中的大部分都屬於Verily的範疇,但DeepMind涉及疾病檢測的幾個部分,Google本身在母公司下擁有多項專利。

· 目前,這是Google採用這種方法應對的主要疾病。如下所示,這些疾病跨越了Alphabet結構下的組織。我們將深入到每個領域。

眼疾

Verily正致力於通過與尼康的子公司Optos合作檢測糖尿病視網膜病變(一種高糖水平導致眼睛血管損傷的情況) ,該公司將使視網膜成像測試和眼部疾病檢測機器成為可能。

在早先的研究中,穀歌證明了它的演算法與受過訓練的眼科醫生在檢測病情方面同樣出色。

DeepMind部門還與英國的Moorfields眼科醫院合作,改進此前的眼病研究,並協助眼科醫生評估患者眼部問題的風險,並根據病情的緊急程度指導他們進行醫療護理。在目前的系統中,儘管存在一系列嚴重性,但所有異常都被視為緊急事件。

Verily不僅專注於檢測眼部疾病,還關注潛在修復某些疾病。分析Verily授予的專利中的詞語頻率顯示,它一直提交與觸點和眼部植入有關的專利。

幾項Verily的 專利 強調了通過使用隱形眼鏡來幫助聚焦視力來對抗老視(與年齡有關的視力退化)的方法。這是一個專案,Verily正在與諾華公司的子公司Alcon合作,儘管該項目似乎推遲了其試驗,但其目前的狀況尚不清楚。

糖尿病

穀歌的糖尿病檢測和管理是一個主要的醫療保健重點,穀歌已經取得了一些成功推出產品。鑒於糖尿病的流行 - 僅在美國就有3000萬人受到影響 - 這很有意義,這將是一個值得關注的領域。

發現

除了與老花眼作鬥爭外,愛爾康的連絡人還旨在通過眼淚來監測血糖,並且是Verily首次公開宣佈的“首次發現”之一。然而,其他專家認為,眼淚不是監測葡萄糖的可靠來源。

穀歌更小的連續葡萄糖監測儀(CGM)由Verily與醫療設備公司Dexcom合作開發,已經進入商業化流程的更遠。已提交FDA批准的Dexcom G6監測系統可監測皮膚下的間質葡萄糖水平。

長期目標是創建一個更小的一次性感測器,可以像繃帶一樣穿14天,而且不需要手指標定(與目前的G6相反,這需要每天一次進行手指標定)。這在Dexcom投資者演講中提到,如左圖所示。

與Verily的合作也在 過去幾年中在Dexcom的收益電話中提到越來越多的提及 。

雖然糖尿病管理相對較好,但今天糖尿病檢測存在差距。

由於你的胰腺與自主神經系統相連,心臟節律的微小變化可能有助於檢測疾病的發展。 使用心率監測和預測疾病的初創公司Cardiogram最近發佈了一項研究,該研究使用包括AndroidWear在內的現有可穿戴設備,使用AI和心率以85%的準確率檢測糖尿病。

如果Verily希望改善早期發現的糖尿病,這種檢測可能是Verily擴展的潛在領域。

管理

Verily還在糖尿病領域利用多種合作夥伴關係,將Dexcom監控器納入最初開始商業發佈的虛擬糖尿病管理專案Onduo入門套件 。

Onduo是賽諾菲和Verily的合資企業,共同向該解決方案投入了5億美元。使用感測器和教練,公司的目標是説明2型糖尿病患者管理他們的狀況。

Onduo與OmadaHealth等虛擬糖尿病專案類似 ,該專案將硬體(血糖監測器,智慧體重秤等),軟體和教練結合起來,幫助糖尿病患者管理病情。 AI在這裡很有用,可以檢測危險患者並簡化教練過程。

穀歌首席執行官Sundar Pichai在第一季度的財報中提到,昂多在今年早些時候開始了糖尿病項目的商業發佈,可能針對保險公司(基於其網站,下文)和雇主(根據這項 研究 與超市員工合作在荷蘭)。最近還 獲得專利 的智慧注射器,幫助糖尿病患者監測他們的注射。注射器很可能是昂多解決方案的一部分。

雖然昂多目前專注於2型糖尿病,但它在未來也提到將進入1型糖尿病管理。初創公司使用AI驅動的醫療設備説明管理1型糖尿病,就像 Bigfoot Biomedical一樣 正在開發這種1型糖尿病閉環系統。

Bigfoot Biomedical通過結合連續血糖監測儀,胰島素輸注泵和軟體自動創建自動胰島素分配解決方案,以優化胰島素輸送。這個區域可能是一個Verily選擇移動或獲取的區域。

雖然昂多目前專注於2型糖尿病,但它在未來也提到將進入1型糖尿病管理。初創公司使用AI驅動的醫療設備説明管理1型糖尿病,就像 Bigfoot Biomedical一樣 正在開發這種1型糖尿病閉環系統。

Bigfoot Biomedical通過結合連續血糖監測儀,胰島素輸注泵和軟體自動創建自動胰島素分配解決方案,以優化胰島素輸送。這個區域可能是一個Verily選擇移動或獲取的區域。

心臟病

目前Google正在以兩種方式接近資料生成和心臟狀況監測。

首先是通過研究觀察,由Verily製作,並由研究人員用於監測研究參與者的不同生物標誌物。這包括心電圖(ECG)和心率監測器,研究人員可以用它來幫助更早地檢測異常情況,並更好地瞭解其他因素可能導致或成為心臟病發作的前兆。這可能有助於在病情發展早期確定更好的心臟疾病預測因數。

第二項專利強調了 一種被動心臟監測器的 專利,該監測器使用光學感測器和機器視覺,似乎更多地迎合了日常生活。該專利談到了關鍵血流區域的圖像,以提供持續的心臟健康監測,以促進更健康的行為。

該專利還有一個疾病檢測元件,可檢測腦部區域的血流問題,以檢測卒中或檢測心律失常等心臟異常,這可能表明心血管問題。

Google也在尋求説明提供商通過視網膜圖像檢測心血管問題。該公司發表了 一篇 關於其機器學習演算法如何通過分析眼睛血管來檢測心血管疾病風險的論文。以下是眼睛的眼底圖像,綠線是神經網路用於進行預測的區域。

為了幫助患心血管疾病的高風險患者,Verily已經參加了一項價值7500萬美元的資金,用於布萊根婦女醫院心血管醫學主任CalumMacRae博士的一個項目One Brave Idea項目。該項目旨在更好地瞭解造成不同類型心臟病的因素,以及預防心臟病和可能扭轉心臟病的方法。該贈款是與阿斯利康和美國心臟協會聯合提供的。

雖然該項目的細節仍然模糊,但Verily最終可能會轉而創建一種與昂多相似的生活方式管理系統,用於面臨心臟病風險的人群。

帕金森病

帕金森病是一種使人虛弱的神經系統疾病,這種疾病目前知之甚少。現在,Verily正在通過捕獲和分析資料來發現疾病的潛在原因,以便早期發現疾病識別,個性化治療和改善管理。

Verily在荷蘭Radboud大學啟動了PersonalizedParkinson專案,將臨床資料與StudyWatch收集的患者資料相結合,包括心臟功能,皮膚電活動和慣性運動。

一個希望是,通過24小時監測,研究人員將能夠確定疾病發作的指標,例如心律或睡眠模式的變化。另一個希望是,Verily可以使用該專案的資料來構建能夠分割帕金森患者的演算法,並希望對治療進行個性化處理。

通過Personalized Parkinson的研究,Verily開發了一個加密的資料庫,供研究人員使用。它還為NIH建立了一個名為知識門戶的類似資料庫,使研究人員能夠共用和查看與帕金森氏症研究相關的資料集。

通過這項工作,Verily和研究人員希望能夠找到疾病發作的早期跡象,瞭解疾病的發展過程,並且有可能找到為疾病患者創造治療方法的新方法。

與此同時,Verily也在研究如何幫助帕金森患者管理他們的日常生活。這首先收購 了Liftware勺子的創建者Lift Labs,幫助帕金森患者在吃東西時穩定食物。湯匙和相關的附件a以195美元或更高的價格出售。

根據提交的專利,Verily正在探索其他方式來使用Liftware工具來幫助患有神經系統疾病的人。例如,這項 專利 提出,勺子可以用來檢測食物的品質和每餐所吃的叮咬數量,以確保患者獲得足夠的營養。這對於幫助管理神經系統疾病患者的護理人員和提供者來說非常有用。

多發性硬化症

多發性硬化症也是一種沒有已知原因或治癒的疾病。MS是免疫系統攻擊大腦中的髓鞘的結果,導致肌肉控制,記憶喪失等惡化。

Verily正在與生物技術公司Biogen,Brigham和婦女醫院合作,開展一項縱向研究,以瞭解該疾病是如何發展的。這將來自佩戴研究觀察的參與者的資料與提供給Verily機器學習演算法的臨床資料相結合,以改善檢測並瞭解導致疾病進展和發作的原因。

Verily沒有明確談論這種疾病的管理。然而,有關使用電子藥物來對抗MS的探索性研究可能會告訴Verily正在與葛蘭素史克(GlaxoSmithKline)開展的一項名為 Galvani Bioelectronics的專案。該專案使用微型電子設備來控制電信號如何流經人體。電療產品是非常小的電子植入物,有助於調節電信號通過神經系統的流動。

Galvani的生物電子學有可能被用來幫助MS管理MS。值得注意的是,Verily有 一份 神經調節工作發佈,暗示它將會探索該地區。

另外,穀歌最終可以通過創建外部解決方案來幫助人們治療這種疾病,這些解決方案可以幫助運動功能受損的人。ReWalkRobotics等外骨骼公司 通過結合軟體,感測器和電子技術説明運動功能受損的人保持移動。

為醫療保健資料基礎架構層提供支援

醫療保健面臨的最大挑戰之一是資料嚴重孤立,系統之間的互通性很小。

即使在同一家醫院內,跨越不同EMR集成資料也很困難,更不用說跨移動應用,連接設備和其他健康跟蹤產品的資料了。事實上,儘管 79% 的醫生認為在一個地方提供所有可用的患者資料對他們的工作至關重要,但只有14 %的醫生可以跨不同部門,患者護理中心等訪問EMR資訊,即使在同一家醫院也是如此。

谷歌認為它可以成為解決方案的一部分,通過三個關鍵的努力為新的資料基礎架構層提供支持:

1. 為健康巨頭創建新的資料管道

2. 推穀歌雲

3. 為協力廠商構建Google自己的醫療資料集

創建健康巨人的資料管道

為了提高醫院,醫生和其他相關方之間的互通性,該行業正在慢慢轉向一項名為FHIR(加快醫療保健互通性資源)的新技術。FHIR 為不同的資料元素創建標準,以便開發人員可以構建可用於從不同系統訪問資料集的應用程式設計發展介面(API)。

穀歌認為訪問,組織和解釋這些資料將成為醫療保健的未來。該公司 於2016年以6.25億美元收購了API管理公司 Apigee。Apigee的部分業務致力於使用FHIR構建醫療保健API。

Apigee已與多家知名醫療公司合作,其中包括McKesson,Cleveland Clinic,Walgreens等,其系統有助於在資料流程之間搭建橋樑。用例包括連接多個現有資料集,否則這些資料集將無法相互通信,使用Apigee構建組織的移動應用程式,並尋找從其他來源(例如可穿戴設備)獲取資料的新方法。

Google的 DeepMind正在通過其舉措構建新的資料基礎架構。DeepMind正在尋找應用人工智慧和分析來改善醫療保健的方法。為了實現這一點,組織需要訪問可用的,一致結構化的格式的資料。

DeepMind的第一步是建立一個新的資料基礎設施,以便從EMR,醫院設備和醫生筆記中分離出單獨的資料,以一種標準格式流入單一位置。

使用FHIR,DeepMind構建了一個新的資料骨幹網,以便構建可分析不同資料元素的應用程式。

例如,該公司推出了“Streams”應用程式,通過將相關患者資訊和警報通過移動應用推送給醫生,護士等來檢測急性腎損傷。這減少了涉及案件嚴重程度升級的人數,這在案件時間敏感時特別有用。

DeepMind計畫構建更多自己的應用程式,或允許協力廠商開發人員在此新基礎架構之上構建。該組織最終可能會要求公司在其資料基礎架構之上構建基礎架構,或將其用作增加一系列其他Google服務(如Google Cloud)的手段。

壓縮GOOGLECLOUD

Google在過去幾年一直積極推動其Google雲平臺,特別是在聘用前VMware首席執行官DianeGreene領導該部門之後。該公司正在與來自其他技術巨頭的雲平臺競爭,其中包括亞馬遜網路服務和微軟Azure等。

為了競爭,穀歌正在推動構建在Google雲平臺之上的醫療專用服務。前面提到的Apigee就是一個例子,它提供API管理作為GoogleCloud套件的一部分。

另一個例子是醫療保健業務的G Suite(Drive,Docs等)。G Suite提供符合HIPAA標準的雲服務,醫療企業可以使用該服務共用患者資訊,改善患者體驗(例如使用Google環聊)等。G Suite產品介紹了如何在現有EMR之外構建靈活的解決方案,並認識到它們對醫療機構構成的挑戰。

不過,這項工作仍然相對較新,但該公司並未提及任何使用GSuite進行患者跟蹤的主要醫療保健客戶。

最後,穀歌可能會開始推出更多針對醫療保健研究人員的基於Google雲的開源工具。開源工具有一個先例:Google為開發人員提供了一套更通用的工具,例如AI的TensorFlow。最近,該公司發佈了用於基因組分析的開源DeepVariant深度學習工具。

DeepVariant展示了Google在亞馬遜和微軟領域的另一個優勢 - 它可以用自己的內部生命科學團隊Verily測試其產品。Google很有可能在未來推出更多針對醫療保健的開源工具,這些工具都來自其自己的實驗室項目。

穀歌抗衰老研究公司Calico Labs的前首席計算官DaphneKoller 在我們的A-ha發表了講話! 關於使用機器視覺工具追蹤酵母細胞老化的鏡頭的會議,而不是人工手動觀看數小時的磁帶。將內部開發的機器視覺工具用於醫療保健研究可能是Google未來發佈的另一套軟體。

隨著越來越多的研究人員建立在Google雲產品套件之上,Google Cloud對該團隊更具價值,Google成為醫療保健基礎架構中更根本的一部分。

為協力廠商建立資料集

除了插入現有衛生系統的資料流程之外,穀歌還在構建自己的資料集,其他人最終可以將其集成到自己的研究中。

Verily正在研究的兩個主要資料項目目是與NIH和Verily自己的獨立專案基線研究相結合的All of Us研究計畫。

我們所有的研究計畫(以前稱為精准醫學倡議)旨在追蹤來自不同背景的1M參與者的健康資料。這包括基因組資料,生活方式資料,生物標誌資料等。目標是讓社區研究人員分析最全面的資料集,以發現關於我們健康的新見解。

Verily在2016年被美國國立衛生研究院採納,並與布羅德研究所和範德比爾特大學一起獲得了5年的資助,用於構建資料基礎架構和分析工具,以容納來自前79,000名參與者的資料。然而,最近我們所有人都遇到了協調這可能有助於解釋為什麼Verily完全由Google進行自己的研究。Verily的Project Baseline正在努力創造自己的資料集,從4萬年以來,有10,000名志願參與者。一旦參加,參與者使用Study Watch監控他們的日常活動,使用睡眠感測器監控睡眠模式,通過移動設備或電子郵件回答定期調查問題,並每年訪問參與網站4次,以進行各種測試。

Verily的知情同意書表明,該公司正在構建一個協力廠商研究人員最終能夠訪問和構建的綜合資料庫。

問題,以及擔心實現其目標太昂貴和雄心勃勃。

同樣值得注意的是,我們所有人和專案基線的資料都存儲在Google的雲基礎架構中。

隨著研究人員建立在這些資料集之上,它將幫助Google Cloud成為一般健康IT基礎設施的更深層部分。

谷歌健康向前發展

Google正在不斷擴大醫療保健計畫的名單。以下是穀歌今後可能在醫療領域擴展的其他幾個地方 ,包括新的疾病領域,AI技術的應用,甚至醫療保險。

疾病領域

穀歌接下來可能會探索的其他領域包括慢性阻塞性肺病(COPD),癌症,精神/行為健康和衰老。

慢性阻塞性肺病

慢性下呼吸道疾病,主要是由呼吸道炎症引起的COPD,是美國第三大死亡原因。

然而,像Verily已經在研究的糖尿病和心血管疾病一樣,COPD可以結合生活方式調整和治療進行管理。

研究觀察已經捕獲了環境資料,這通常可能是肺部炎症的觸發因素 - 因此研究觀察並不難想像穿戴者可能會注意到可能引發COPD的環境條件。

此外, Google於2017年收購的Senosis Health可能可用于開發COPD的診斷工具和治療方法。Senosis聲稱能夠使用現有的智慧手機麥克風作為肺活量計來測量肺功能,另外還可以使用智慧手機攝像頭來測量血紅蛋白水準,這對於檢測貧血症非常有用。貧血 被認為是 COPD 潛在的合併症,因此這兩個資料集可以相互促進,從而更好地理解和治療COPD。

穀歌尚未將Senosis技術納入其產品,但可能在未來。

另一種可能性是使用Galvani生物電子,Verily 與GlaxoSmithKline 的專案,該專案專注於控制電信號如何在人體內流動。GSK建議Galvani可用於治療哮喘,這是另一種肺部疾病,儘管未提及具體細節。

不同的癌症類型

Google一直在研究通過其DeepMind部門識別和制定癌症治療計畫的不同方式。

2017年,該公司發佈了 關於腫瘤鑒定的 研究,在該研究中,對已經轉移到鄰近淋巴結的現有乳腺癌圖像集進行了演算法培訓。然後演算法可以以92%的準確度檢測腫瘤,從而允許一些假陽性(例如可能看起來像腫瘤的巨噬細胞)。

自2017年以來,該公司已與倫敦帝國理工學院的NHS和英國癌症研究中心合作,進一步開展這項研究並改進乳腺癌的早期檢測。

DeepMind也在研究其他癌症,如頭頸部癌症。DeepMind在這方面的工作與治療設計更相關,該公司試圖應用AI來加速繪圖過程,以確定放射療法的應用場合。目前的映射過程大約需要四個小時 - DeepMind認為它可以縮短為一個小時。

值得注意的是,Google本身無法生成這些資料,而是與提供癌症資料的醫院合作。

Verily對Freenome的投資 可能會成為這個方向的一塊墊腳石。Freenome旨在通過檢測腫瘤流入血流的微量DNA(迴圈腫瘤DNA)在早期階段檢測癌症。

還可以繼續與西門子健康醫療或菲力浦斯這樣的公司合作,以獲得MRI / CT圖像,然後使用這些資料構建演算法,以改善檢測和治療計畫。

穀歌可以探索的另一個可能領域是癌症患者的教練和生活方式管理。2005年至2006年,穀歌參與了一項 研究 ,將新癌症患者與癌症倖存者聯繫起來,作為同伴指導和導航的一種形式,儘管看起來沒有結果。

心理和行為健康

Google可以通過搜索來檢測心理健康問題的模式,從而進入行為健康領域。該公司已經與全國精神疾病聯盟(NAMI)合作,為尋找抑鬱症系統的使用者開發問卷。

穀歌風險投資公司還投資了 四方健康公司,該公司幫助初級保健醫生發現未經治療的精神疾病並指導患者進行適當的護理。QuartetHealth可以利用其專業知識和資料説明Google更早發現行為健康問題。

值得注意的是,Verily有 一個行為健康專案經理的 公開招聘資訊,這表明它正在研究這個領域。

老化

Google spinout Calico試圖瞭解導致我們老化的機制。該公司正在研究不同的生活方式變化,細胞過程,遺傳學等如何 影響衰老過程。通過這一過程,Calico尋求更好地瞭解疾病檢測和生活方式管理,並根據部門學習的內容,也可能涉及資料生成層。

該公司最近發佈了關於裸鼴鼠衰老模式的研究,並宣佈與老年癡呆症藥物合作。

工具為醫生

谷歌正在開發旨在增強其專業知識的醫生工具。在美國和國際上農村地區很少或根本沒有接觸過技術熟練的外科醫生,醫生等的地區,這可能會產生特別深刻的影響。

此外,Google正在探索AI支持的工具如何幫助醫院的醫生。

Verily與Johnson&Johnson合作開發了 Verb Surgical,一家機器人手術公司“涉及機器學習,機器人手術,儀器儀錶,高級視覺化和資料分析”。

強生全球醫療設備主席加里普魯登 表示 ,動詞外科的目標是民主化外科技能:

“前5%的外科醫生可以做的事情,其他95%不能做,在改善結果和程式方面。如果你在世界各地旅行,情況會變得更糟...... 我們的目標是使手術民主化,通過提供外科醫生資訊學,手術護理工具來影響結果,從而提高護理標準。我們認為這將是重要的轉捩點。“

Verily已經提交了與機器人手術有關的專利,其中包括一項專利 ,詳細介紹了一種機器人外科醫生使用手術前產生的圖像進行解剖的方法, 另一項 專利 涉及使用不同類型的生物組織的光來瞭解切割的位置。

谷歌似乎也在開發一些工具,可以説明進行需要高度精確的測試,或者在醫生進行測試的方式之間存在高度差異。

其中一個例子是它 的自動腹部反射測試專利。該測試需要醫生注意特定的頸靜脈是否在釐米級別變化。穀歌專利的壓力袖口,相機,和機器視覺的組合,據稱進行這項測試更準確,與醫生進行比較差距較小。

診斷為患者

Google主要專注於與醫院,醫療服務提供者和研究人員直接合作,而不是與患者和消費者合作。

然而,該公司確實有一些面向患者的健康評估工具,包括2015年推出的健康卡。該公司與梅奧診所合作提供疾病資訊,症狀和常見健康狀況的治療。這與WebMD的用例類似。

但Google有機會更深入地參與消費者層面的疾病篩查和診斷,尤其是當該區域更加依賴人工智慧。

一種可能性是使用其新型消費類硬體產品進行健康檢查。隨著谷歌繼續開發其Pixel手機,它可以 通過ResearchKit 尋找 蘋果在醫療方面的舉措。使用iPhone內部現有的硬體,蘋果正試圖查看消費者是否可以遮罩疾病,穀歌可以像Pixel一樣。

Google的語音助理Google Home是進入面向患者的健康評估的另一入口。這些工具可以回答與健康相關的問題,類似于搜索中的健康卡,並且最終還可以用於確保藥物依從性,幫助疾病相關的生活方式管理,並詢問後續問題以評估患者的風險水準,如果其他資料流程檢測到某種健康異常。

谷歌還可以開發自己的消費者診斷硬體。它通過Study Watch為研究人員開發了一個版本,但隨著它擴展到消費者硬體中,它可能會將這些相同的感測器引入其可穿戴設備系列。它已經通過手機和Android Wear中的感測器統計了步數,睡眠等資料,但創建醫生可用的臨床級數據會將這些硬體從康復轉移到醫療保健。

該公司還在研究其他可穿戴設備以用於診斷能力。穀歌擁有 使用耳機進行腦震盪測試的 專利,這讓人想起穀歌眼鏡。儘管沒有關於腦震盪測試的大量資訊,但該專利談到了將眼睛,語言和運動測試自動化,用於將某人置於Glagow昏迷評分表上,評估腦損傷的嚴重程度。

人口健康干預

Google正在探索如何使用AI來同時改善大部分人群的健康狀況。

該公司正在研究的一個項目是調試(Debug),該項目旨在設計並向人群釋放無菌蚊子,以消除攜帶疾病的蚊子。該公司稱,它的感測器和機器視覺的男性和女性之間的排序, 一個EDES伊蚊 的蚊子和監視。

另一項人口健康計畫來自Google的智慧城市部門 Sidewalk Labs。邊路實驗室的一項舉措正在研究城市環境對健康的影響。這一努力最終分散到以醫療補助/醫療保險為重點的 Cityblock Health 公司,然後由Sidewalk Labs投資。

Cityblock正在創建臨近有醫療補助和低收入醫療保險患者的地區的個人鄰里醫療中心,以確保這些患者不會脫離電網並在需要時獲得護理。該計畫還包括一個名為Commons的健康應用程式,它將護理團隊與這些患者聯繫起來。

在收集了大量有關Medicaid / Medicare接受者的資料之後,下一步可能會採用AI作為基於風險和適時進行干預的手段,以半自動或自動的方式對患者進行分類。

谷歌未來可以在未來推行人口健康水準干預的其他遙遠而合理的領域包括:

汽車 - Alphabet的其他子公司之一Waymo繼續進軍自動駕駛汽車,Google可能有機會確保乘客安全。可能的領域包括監測乘客的健康狀況,必要時將他們引導至護理設施,包括Waymo汽車網路內的快速檢查/診斷工具等。

車隊還可以通過附近的汽車,隨時隨地攜帶必要的醫療用品,而不必依靠救護車。我們前面所強調的其他方式 的汽車可能會影響醫療保健。

食物 - 牲畜傳播的健康問題可能導致食物鏈下游的爆發。監測動物和檢測由疾病引起的行為或生理變化的能力可能通過早期捕獲這些動物來獲得公共健康益處。

一家名為Cainthus的創業 公司 正試圖解決這個問題,我使用機器視覺監控家畜。穀歌還可以將其機器視覺技術應用於更好地幫助消費者檢測他們的食物是否變質,因為外觀的細微變化可以幫助指示食物是否已經開始滋生某些細菌。

另外,像Kewpie公司這樣的公司已經在使用穀歌的TensorFlow來追蹤食物中的成分。

GOOGLE保險

如果穀歌認為,由於人工智慧可以更好地檢測和管理疾病,它可能會成為一家保險公司並管理這些患者的風險。

穀歌似乎正在探索這個領域, 在Verily網站上 發佈一份招聘健康計畫主管的招聘資訊。

“作為Verily護理交付平臺的健康計畫執行官,您將負責支持用於管理患者人群風險的Verily解決方案的設計。舒適地工作在模棱兩可的情況下,您將融合健康保險行業的深厚專業知識,特別是管理式護理計畫與先進技術解決方案,以改善結果並降低成本。“

一些報告表明,Verily正在競標Medicaid合同,這些合同目前處於監管流程中。然而,Medicaid 和 Medicare一起對Verily最有意義,因為它的技術專注於管理許多影響這些人群的慢性疾病。

值得注意的是,GoogleVentures分別投資於 奧斯卡, 三葉草和 集體健康,分別針對個人/小企業,醫療補助和自保人群。當它進入Medicaid時,可以充分利用這些公司的網路和專業知識。據報導,該組織正在考慮與羅德島的奧斯卡合作,最近Verily投資了奧斯卡最新的籌款活動以及另一家Google投資子公司capitalG。

GOOGLE會如何取消其醫療保健計畫?

儘管Google的常規業務模式主要是廣告,但由於隱私問題涉及人們的健康資訊,因此它可能會採取不同的醫療保健貨幣化方法。

穀歌可以為大型醫療設備和製藥公司提供外包原型和研發引擎。這些巨頭可以為新發明背後的智慧財產權和技術支付費用,然後將其商業化專業知識付諸實踐,從而真正將其推向市場。例如Verily 在2014年將其智能連絡人授權給了諾華。

Google也可以自己銷售產品和服務。穀歌已經開始銷售自己的AI產品,包括GoogleHome,Google Pixel等。隨著醫療設備本身變得更加人工智慧,Google可以自己銷售這些產品。對於像糖尿病教練這樣的服務來說,這也是事實,AI可以幫助製作更有效的AI,並可以出售給雇主或保險公司。

還有Google Cloud服務套件,這是我們始終涉及的。隨著穀歌 推出 Google Cloud產品並與其他科技巨頭競爭,由於大量資料和計算能力醫療保健(特別是資料驅動的醫療保健)需求,醫療保健是銷售其存儲和服務的一個有吸引力的領域。

當然,正如討論的那樣,穀歌也可以通過承擔更多風險並直接成為保險公司來探索賺錢。

Google可以把它拉掉嗎?

谷歌最初進軍醫療領域的做法並不成功。

2008年,該公司發佈了其個人健康記錄Google Health以及穀歌流感趨勢,它使用搜索查詢來估計有多少人感染了流感以及在哪裡。這兩個專案都在幾年後關閉。

最近,子公司Verily在其“tricorder”專案中遇到了重大障礙。該專案使用納米顆粒和磁體即時監測身體內的不同蛋白質,生物標誌物等。最初這被認為具有早期癌症和疾病檢測的潛力,甚至是通用的診斷工具。但是,由於未公開的原因,該項目從未實現。

但不斷的實驗是一件好事,穀歌似乎已經從過去的失敗中學習和重複。

該公司正在尋求更多商業化和現實的解決方案,而不僅僅是“moonshots”。它正在與衛生系統中的現有參與者合作,尋找在不同領域應用AI的方法,並且通常尋找方法來解決現有醫療的限制記錄系統 - 這可能是導致谷歌健康消亡的因素之一。

例如,該公司正在與Onduo--一種改進的糖尿病管理系統展開首次商業產品展示。

雖然Google正在致力於通過人工智慧來解決醫療保健問題,但公司仍然必須處理公眾的看法和信任問題。考慮到健康資料的敏感性,消費者對Google保留個人資料隱私能力的信任至關重要。

在這方面,消費者並不認為Google有很高的評價。穀歌主要是一家廣告公司,從收集越來越多的個人資訊中獲得財務收益可能無濟於事。此外,該公司也受到了一些審查,涉及DeepMind如何使用NHS患者資料的合法性。

除了應對公眾的看法之外,Google還必須克服其內部問題。

特別是Google,特別是Verily在保留員工方面遇到了一些麻煩,其中包括Calico前任首席計算官Daphne Koller,Calico R&D Hal Barron的前任總裁以及Verily的精神健康項目湯瑪斯·伊塞爾(Thomas Insel)的前任首席高級職員。一些報告表明,這是由於領導和管理; Glassdoor的 評論認為這可能是由於補償和缺乏向上流動性。

映射谷歌的健康計畫,似乎該公司正在跨越許多不同的武器,但尚未緊密結合在一起。這可能是Google拆分為子公司的一個缺點。最終,公司希望將各個組織的經驗教訓和最成功的專案貫徹到一致的解決方案中。

在將AI應用于醫療保健方面,Google旨在成為診斷和治療的新鏡頭。該公司正在嘗試採用噴霧和祈禱方法來尋找實施人工智慧的領域,而不是集中在一些項目上。

基於上述分析,穀歌最有可能的成功領域可能在於提高供應商檢測,分類和規劃疾病的能力,特別是在使用成像技術進行手術的情況下(眼病,癌症等)。我們可以預計穀歌在硬體開發方面將面臨更多困難,並且判斷如何將新的生活方式管理解決方案(如Onduo)與Omada Health等現有解決方案區分開來。

Google正在開展如此多的活動,專注於公司許多領域的醫療保健的許多不同方面,以致失敗的幾率很高。但成功的潛力也是如此。

最終,如果穀歌能找到有效的解決方案解決其中的任何一個問題,那麼就有可能在其他地方應用經驗教訓和成功的方法,並創建一個新的資料和人工智慧驅動的醫療範例。

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