基于AI做步态分析,「步影医疗」想让康复效果评估和疾病预警变得更简单

近年来,康复领域可以算是医疗行业中下一个待引爆的市场。去年,国家卫计委就发布了相关文件,明确鼓励社会力量举办康复医疗机构、护理机构,以打通专业康复医疗服务、临床护理服务向社区和居家康复、护理延伸的“最后一公里”。

而康复行业的发展除了依赖场地和人员,还需要康复设备。其中,评估设备是康复过程中的基础设备,贯穿了整个康复过程,其基本原理多是做步态分析,即对个体走路能力进行评估。它适用于判断所有因疾病或外伤(包括神经系统和肌肉骨骼系统)导致的行走障碍或步态异常, 并预测潜在疾病,譬如帕金森、糖尿病、阿尔茨海默症等

但过去大型体态分析设备,不仅体积大、使用场景受限,价格也很昂贵——只有少部分有经济实力的康体中心、健身场馆、矫正中心在使用。这与中国的医疗市场难以匹配,加之未来康复医学会朝着家庭康复、社区康复等方向发展。 大型设备显然不符合这一趋势,若能将步态分析“轻量化”,或许会有不错的市场机会。

「步影医疗」是36氪近期接触到的一家定位于“基于深度视觉分析技术展开人体运动检测与健康评估”的技术服务提供商,去年年底在上海成立。据悉,基于该服务,用户只需给个人拍摄视频并上传就能对人体步态、动作进行建模和标记,并对运动过程进行量化分析,最终智能分析出人体步态异常所反映的健康问题。 

基于AI做步态分析,「步影医疗」想让康复效果评估和疾病预警变得更简单

据创始人李一名介绍,其目前正在申请的专利算法主要涉及4个步骤(技术路径):①利用海量数据训练的深度神经网络,实时自动化分析视频中人体各主要关节点(足、踝、膝、臀、肘等);②根据各关节运动学和生物力学的变化关系,智能判断步态关键动作节点(如脚跟着地、脚尖离地等);③针对动作节点,自动化计算人体运动各主要指标(如步频、步速、步长、膝屈伸变化等等);④根据不同疾病评估量表,提供对各类疾病和运动康复情况的分析评估报告。

数据层面,李一名表示,目前公司已完成人体关节识别和步态指标量化算法的研发,因为它能直接客观评估,对专业医疗影像数据依赖减少,可充分利用AI社区的开放数据进行训练和评测;从步态指标转换到特定病种的评估上,则要与医疗专家一起将主观标准转化为可以量化评估标准,相对来说更依赖专业医疗影像和专家标注,但由于大量医学专业评估量表的存在,使得这部分的规则转化只需要各种典型样本即可实现,而无需大量数据的重新学习

基于AI做步态分析,「步影医疗」想让康复效果评估和疾病预警变得更简单

初步的测量信度分析结果显示(12组样本):新型算法应用在步态时空指标上与大型三维步态仪和人工测量数据的组内相关系数(ICC3.1)达到了0.94,表示其输出的指标数据测量信度较高,可用于替代现有检测手段。

至于该技术未来商业落地的考量,李一名告诉36氪,会采取2B2C的“三步走战略”:先从最专业的角度切入做临床运用——做成医疗设备推广到门诊,他表示预计会在3-6月内拿到CFDA二类器械注册证;接着和体检机构合作,提供运动能力评估方面的体检项目或是VIP增值服务,以及面向机构作为选拔专业人才(譬如空乘人员)的辅助工具,以简化筛选步骤;最后是面向C端,初步的设想是开发小程序,即用户自行拍视频出报告来收费,再接入专家解读报告和问诊,及面向第三方平台开放分析API等。

从市场需求的角度来看,目前中国有康复需求的人数超过5000万人(残疾人口),仅以10%要做康复评估的数量来算,按每周使用1次、每次10元算,1年的费用就会有20亿;加上中国还有数以亿计的老年人口和慢病及亚健康人群需要康复治疗。粗略加总,这至少是个百亿的市场。

针对上述需求,除了前文提及的传统三维步态分析仪(Vicon、Technaid、GaitWatch等),目前与步影医疗功能类似的产品或服务主要可分为2类:

  • 利用传感器做成的可穿戴设备或压力毯,代表公司有创感科技、FeetMe等。李一名认为,它们多是基于足部压力分析和物联网技术进行体态分析,评估维度比较单一,缺少关节角度评估数据,应用场景偏向运动健康等方面;
  • 小型步态分析设备,代表公司有脉沃医疗、MINISUN等。它们具有小型、精度高、操作简便等优势,主要作为大型步态仪的替代。李一名表示,即便是对成本和场地要求有所下降但仍然比较贵(20万元级),且属于传统设备销售模式,但B端渠道又难打通,且无法直接面向c端,在商业化上会相对受限。

李一名认为,步影医疗分析的是全身运动、数据维度更多,相对来说,分析会相对更完整;另外,除了B端外还可面向C端,应用场景更多元,最终在商业落地上形式比较灵活,更轻量、易于操作。

团队方面,创始人兼CEO李一名是同济大学计算机专业博士,曾担任宝信软件大数据事业部副总经理、易居(中国)创新研发中心首席数据官。整个团队目前有6人全职。目前,步影医疗已启动天使轮融资,计划融资500万元人民币,用于技术研发和市场应用方面。

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