剛出生的寶寶,打針時(shí)覺得有多疼,媽媽們知道嗎?寶貝苦于無法訴說疼痛感,只能用哭聲和表情來告訴你。可是,如果你不是特別有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)護(hù)人員,也無法準(zhǔn)確判斷他當(dāng)時(shí)疼得有多厲害。 別擔(dān)心,未來這一問題有望得到解決。南京郵電大學(xué)的一位老師盧官明正在研究“新生兒疼痛表情識(shí)別”課題,他采集了2000多個(gè)剛出生28天以內(nèi)寶寶的疼痛表情,輸入到電腦記憶庫(kù)中,通過圖像識(shí)別得出規(guī)律。未來或?qū)⒅谱鞒杀O(jiān)測(cè)儀,抓取寶寶打針后的面部表情,機(jī)器一掃經(jīng)過對(duì)比就能告訴你,寶寶的“疼痛指數(shù)”是多少。 痛感會(huì)影響孩子成長(zhǎng),但寶寶無法訴說 為什么研究寶寶疼痛表情? 痛感會(huì)影響孩子成長(zhǎng),但寶寶無法訴說 盧官明是南京郵電大學(xué)江蘇省圖像處理與圖像通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授。他告訴現(xiàn)代快報(bào)記者,根據(jù)最近一些年的研究證實(shí),出生4周內(nèi)的小寶貝,就已經(jīng)有了疼痛感受的能力。雖然他們的神經(jīng)系統(tǒng)仍然在發(fā)育中,但對(duì)疼痛的感知卻比兒童甚至是成年人更強(qiáng)烈和持久。而且,新媽媽們知道嗎?寶貝反復(fù)經(jīng)歷足底采血、動(dòng)靜脈穿刺、皮下和肌肉注射等的疼痛刺激,也會(huì)對(duì)他(她)的成長(zhǎng)產(chǎn)生一系列近期和遠(yuǎn)期的嚴(yán)重影響。 “因?yàn)樾律鷥翰荒茏约罕硎鎏弁吹母惺埽瑡寢寕冇譀]有經(jīng)驗(yàn),所以就需要有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行人工疼痛評(píng)估,這樣不僅耗時(shí)費(fèi)力,而且評(píng)估結(jié)果更多地依賴于個(gè)人的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),還會(huì)受到個(gè)人的情緒等主觀因素的影響,不能完全客觀地反映新生兒疼痛程度!北R官明介紹,2006年,他和南京市兒童醫(yī)院的李曉南博士一同開展新生兒面部疼痛課題的研究,幫助寶貝爸爸媽媽以及醫(yī)護(hù)人員更好地識(shí)別寶貝那些苦于無法訴說的疼痛感。 采集2000多個(gè)新生兒表情建立數(shù)據(jù)庫(kù) 誰來對(duì)寶寶疼痛程度評(píng)分? 采集2000多個(gè)新生兒表情建立數(shù)據(jù)庫(kù) 盧官明告訴記者,從2006年開始,他們首先用數(shù)碼攝像機(jī)記錄新生兒在安靜、哭和經(jīng)歷不同程度疼痛刺激狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)面部圖像、手腳的動(dòng)作及哭鬧的聲音,然后,由受過專門培訓(xùn)的醫(yī)生和護(hù)士用國(guó)際上公認(rèn)的新生兒疼痛評(píng)估量表對(duì)寶貝的疼痛程度進(jìn)行評(píng)分。 “我們從拍攝的視頻中截取了2000多幅圖像,然后從中選擇出醫(yī)生評(píng)分一致的典型表情,包括安靜、哭、輕度疼痛、中度疼痛、劇烈疼痛的圖像!北R官明指著電腦上的一系列寶寶面部特寫告訴記者,“你看,這個(gè)嘴巴張開很大的,表情痛苦的,醫(yī)生就會(huì)評(píng)估劇烈疼痛,而這個(gè)面部表情稍微有些痛苦的,就是輕度疼痛,普通人很難一下子就準(zhǔn)確分辨! 機(jī)器語言自動(dòng)抓取不同表情特征 機(jī)器如何識(shí)別? 機(jī)器語言自動(dòng)抓取不同表情特征 盧官明和他的團(tuán)隊(duì)成員,將臨床采集到的新生兒面部表情樣本輸入到電腦中,根據(jù)機(jī)器語言提取他們的面部表情特征,“就像漫畫家很簡(jiǎn)單的幾筆,就能認(rèn)出這是誰,機(jī)器語言也能從中抓取到不同面部表情的特征,提取新生兒面部表情特征!北R官明說,“經(jīng)過深度學(xué)習(xí),從大量數(shù)據(jù)中,根據(jù)事先設(shè)定好的類別進(jìn)行自動(dòng)分類,當(dāng)有新的樣本輸入時(shí),機(jī)器就能根據(jù)規(guī)律自動(dòng)識(shí)別! 到2008年7月左右,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)初步得出規(guī)律,最近6年,他們?cè)诓粩嗟剡M(jìn)行反復(fù)測(cè)試論證,“每年都會(huì)不斷采集視頻,從中提取大概1000多幅圖片,由醫(yī)務(wù)人員先評(píng)估出輕度、中度、劇烈三種疼痛。這些新樣本對(duì)機(jī)器來說是新的,我們把它輸入到計(jì)算機(jī)里,看計(jì)算機(jī)輸出的結(jié)果,和醫(yī)生評(píng)判的結(jié)果是否吻合!彼f,實(shí)驗(yàn)過程一般是每一類采用25張圖片,“比如100個(gè)測(cè)試樣本,88個(gè)是正確的,結(jié)論就是88%,我們要多次交叉驗(yàn)證! 未來將采集百萬樣本進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析 如何提高準(zhǔn)確率? 未來將采集百萬樣本進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析 盧官明指出,這種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,一定是數(shù)據(jù)越大,準(zhǔn)確率越高。因此,他計(jì)劃在未來3-5年內(nèi),采集百萬新生兒面部表情樣本,進(jìn)行大數(shù)據(jù)庫(kù)分析。“這一研究在未來臨床使用上,將制作成監(jiān)測(cè)儀,采取24小時(shí)監(jiān)護(hù),幫助醫(yī)護(hù)人員診斷,這樣可以提示醫(yī)生進(jìn)行相應(yīng)的跟蹤護(hù)理。” 盧官明說,新生兒有病住院治療,打針或者手術(shù)需要打麻藥,麻藥用量多少,未來通過疼痛監(jiān)測(cè)儀,了解孩子的疼痛程度,可以給醫(yī)務(wù)人員提示,以便于醫(yī)生做出適度的處理!斑@樣也可以避免判斷出現(xiàn)主觀誤差,由機(jī)器來評(píng)估發(fā)現(xiàn)異常情況就會(huì)及時(shí)報(bào)警,提醒醫(yī)生! |