“我看起来你今天的背有点紧。让我们修改一下你的锻炼方式。”声音温和而威严，指令以物理治疗师标志性的节奏推出。毫无疑问，它也是机器人。人工智能理疗师直接从智能手机的扬声器发出她的命令。她的工作只需要一部带摄像头的手机：选择适合患者受伤情况的练习，指导他完成每个疗程，并在他做错事时下令纠正（例如，以错误的角度弯曲膝盖） .人工智能算法会在他移动时标记他的身体，这就是它如何知道关节何时受伤或背部何时比前一天更僵硬。
这款由德国初创公司 Kaia Health 开发的数字治疗师在许多方面都与人类治疗师一样出色。一项涉及骨关节炎患者的 552 次锻炼的试验发现，人类治疗师同意 Kaia 应用程序建议的锻炼修正与他们同意其他人类治疗师建议的修正一样频繁。在临床试验中，使用该应用程序的背痛患者比接受面对面物理治疗的患者改善得更多。让受伤的人弯曲和扭曲会带来一些风险。在这方面，Kaia 的应用程序也不比人类专家差。在研究中，该应用程序的近 140,000 名用户中只有不到 0.1% 报告了不良事件。
该应用程序已被美国食品药品监督管理局 ( FDA ) 和欧盟注册为医疗设备。自 2017 年以来， FDA已经批准了 40 多个其他健康应用程序，用于治疗糖尿病、背痛、阿片类药物成瘾、焦虑、多动症和哮喘等各种问题。它们根据医疗器械规则进行审查，通常属于中等风险类别（包括妊娠试验和电动轮椅等）。
一些欧洲国家正在设计特殊的批准途径，这些途径还规定了如何通过其卫生系统为健康应用程序付费。在德国，医疗应用程序可以根据福利的初步证据获得一年的临时批准，这要求医疗保险公司支付费用。提供临床试验确凿证据的应用程序将获得永久批准。 12 家已经这样做了，另外 19 家在临时名单上。法国和比利时正在复制德国模式。
这种被称为“数字疗法”的应用程序对常见病和罕见病都有很大的希望。有些是独立产品，您只需要智能手机即可。其他人则与可穿戴设备和其他设备配对，这些设备为他们提供来自用户身体的数据，例如连续血糖监测仪。其中一些只能通过处方或通过健康专业人士的推荐获得。
Brent Vaughan 是一位资深的数字健康企业家，现任波士顿初创公司 Cognito Therapeutics 的首席执行官，他说数字治疗的发展经历了三波浪潮。第一个主要是他所谓的“nagware”——帮助糖尿病和其他慢性病患者管理日常任务的应用程序，例如服药、多走动、吃合适的食物或测量血糖。第二波数字化了几乎没有安全风险的现有治疗干预措施，例如针对失眠和各种心理健康问题的认知行为疗法（“重新包装我们之前面对面做过的事情，并将它们转移到面对面 -到屏幕上，”正如沃恩先生所说的那样）。他说这是最新一波的数字疗法，是真正的医学突破。这些疗法可以通过改变潜在的生物学机制来改变疾病的进展，例如重建大脑内的神经连接。
一年之内，大多数心脏病发作幸存者开出的胆固醇药物甚至都没有服用
用于慢性病的 nagware 应用程序可能听起来很无聊，但会对人口健康产生重大影响。美国大型医院集团 Advocate Aurora Health 的心脏病专家兼数字治疗医学主任史蒂文·德赖弗说：“如果你想改变行为，就必须这样做。” “30 天后不会是我在办公室，提醒他们少吃多运动。周二会有人说，‘现在是下午 5 点，你可能下班回家了，你只有 3500 步。如果你起床走半个小时，你就会达到你的目标。这就是我们所需要的，这也是数字疗法允许我们做的事情。”
对药物治疗的依从性差也是一个大问题。 “没有人比刚刚从心脏病发作中幸存下来的人更渴望服药，”Driver 博士说。但在短短三周内，对大多数治疗方案的依从性开始减弱。在一年之内，大多数心脏病发作幸存者开出的胆固醇药物甚至都没有服用。而且由于糖尿病和心脏病等慢性病往往伴随着其他健康问题，即使是尽职尽责的患者也难以跟踪他们必须做的每一件事。
人工智能教练可以帮助解决所有这些问题，其中一些具有组织性、溺爱甚至专制配偶典型的个人细节水平。 Blue Star 是一款糖尿病应用程序，它结合了患者的饮食、活动、睡眠、社交互动和精神状态以及药物和测试的数据，自动从患者使用的实验室和药房引入数据。人们可以将其连接到各种设备，例如智能体重秤、连续血糖监测仪、健身追踪器和血压袖带。他们每天都会被告知特定的一餐、就寝时间或运动对他们的血糖有何影响，并建议他们应该改变什么。临床试验发现，当添加到患者的日常护理中时，BlueStar 可将血红蛋白A 1 C （一种长期血糖水平的生物标志物）的量降低 2 至 4 倍，是使用最广泛使用的方法。单用糖尿病药物。
此类应用程序还可以对现有治疗方法并不总是有效的慢性病产生影响。德国初创公司 Perfood 正在测试一款基于人工智能的偏头痛应用程序，该应用程序具有个性化营养成分。一些研究表明，对于一些患者来说，低血糖饮食可以提供与一些常用偏头痛药物一样多的缓解。
和呼吸
尽管慢性护理应用程序可能会成为数字疗法的重磅炸弹类别，但一些最令人兴奋的创新是针对不太常见的健康问题，包括现有疗法对某些衰弱性疾病的益处有限。一个例子是 Freespira，一种用于治疗惊恐发作和创伤后应激障碍的数字疗法。它由放置在鼻子中的呼吸传感器组成，并连接到患者每天使用两次的平板电脑，持续四个星期。患有恐慌症的人以一种特殊的方式呼吸，这会导致二氧化碳的积聚，这被认为会引发导致恐慌的生理链。
Freespira 训练他们使呼吸正常化。 Acacia Parks 是一名受过训练的心理学家，她的丈夫在车祸后住院时开始恐慌发作。她说目前可用于恐慌的治疗方法很糟糕。 “你基本上是在把自己推向导致你恐慌的事情，这样你就可以故意诱发恐慌发作，然后学会应对它。没有人愿意这样做。”几项临床试验虽然规模较小，但表明大多数用户的症状已减轻或在六个月或更长时间后得到缓解。 Parks 女士说这款应用对她帮助很大。
即使是最具突破性的疗法，无论是数字疗法还是其他疗法，如果它们对医疗保健支付者（例如保险公司、国家医疗保健系统和为员工提供健康福利的雇主）来说不是一个好的商业主张，也不会帮助许多患者。一些更成熟的数字治疗公司并没有忘记这一信息。他们开始投资研究表明他们的产品具有良好的价值。
在像美国这样以利润为导向的卫生系统中，一些医生将开具数字疗法的处方视为提高效率的一种方式。此类应用程序为他们提供有关其慢性病患者的数据一目了然，因此咨询时间可以更短，并专注于紧迫的问题。
此类应用程序的智能意味着它们有效地设定了自己的剂量。这意味着可以将它们开给大量人群，而不必过多担心个性化的反应。一些美国医疗保健系统正在将这些治疗应用程序集成到患者已经用于预约和查看测试结果的系统特定应用程序中。
这使他们能够将可能与患有某些疾病的患者相关的新数字疗法直接“推送”到他们的智能手机上。例如，Advocate Aurora Health 的 Driver 博士团队最近为数千名收到令人担忧的测试结果的患者开出了一个用于糖尿病前期的应用程序。该团队曾认为可能需要长达五周的时间才能招收 250 人，但报名人数众多，以至于仅 36 小时后就不得不关闭注册。
需要连接
探索这些可能性的医疗保健提供者面临的两个最大问题是找到最合适的应用程序以及使各种计算机系统——从病人的手表到医生办公室的记录系统——相互通信。近年来，出现了一个由专业公司组成的家庭手工业来帮助解决这个问题。 Orcha 和 AppScript 只是两家公司，它们对应用程序的有效性、用户体验和隐私进行审查和排名，并为特定条件或患者群体准备定制的数字处方。 Xealth 等公司专门为 Welldoc 和 Advocate Aurora Health 等客户集成一系列健康软件系统和设备，以实现无缝数据流。
顾问 Marc Sluijs 估计，到目前为止，他确定的 349 家数字治疗公司已投资约 110 亿美元。他们中的大多数都很小。其中前 20 名已经筹集了 70 亿美元。但这个新兴行业的一些先驱者已经上市。 Pear Therapeutics 是首个获得FDA批准的健康应用程序的开发商，这是一种名为 reSet 的成瘾认知行为疗法，于 2021 年 12 月上市，其估值提高至 16 亿美元。为ADHD制作基于视频游戏的疗法的 Akili Interactive 计划在夏季上市。
这种估值背后的监管机构批准的数字疗法被定位为高利润产品。他们的一些功能已经获得专利，他们的算法是专有的，这可以保护公司免于复制他们的产品。在美国，Pear Therapeutics 以 899 美元的价格出售其失眠应用 Somryst 的三个月课程。 Akili 针对ADHD的 EndeavourRx 疗法为期三个月，费用为 450 美元。在德国，大多数经过监管机构审查的数字疗法的价格为每门课程 400-500 欧元（450-560 美元）。
尽管有他们的承诺，但数字疗法在医生中仍然是一个新鲜事物。 Matteo Berlucchi 是一位“连续数字企业家”，他创立了AI自我保健应用程序和网站 Healthily，他认为数字疗法可能需要长达 15 年的时间才能像今天的药片一样使用。研究公司IQVIA的 Murray Aitken 说，由于临床医生和保险公司是非常保守的群体，创新药物通常需要十年或两年的时间才能被广泛使用。
这就是为什么一些数字疗法的制造商正在与制药公司合作，这些公司拥有销售团队向医生推销他们的产品。从财务上讲，这对大型制药公司来说是小啤酒。分析师预计，2020 年数字治疗市场将达到 33 亿美元，当时药品销售额达到 1.1 万亿美元。但预计未来五到十年，市场将以每年约 20% 的速度增长。此类交易还提供其他好处。一些制药公司认为，数字疗法可以通过提高药物疗效和客户的品牌忠诚度来增加药物销量。如果患者锻炼、睡眠并坚持他们的药物治疗方案，他们会感觉更好，并且可能会有更少的副作用。在这些以药物为中心的模型中，应用程序通常带有公司的品牌。对于一些制药商来说，最大的吸引力可能是这些应用程序可以为他们的客户生成大量实时情报。
然而，即使是对传统医疗保健的支持，数字疗法最终也可能改变医学。那些针对大脑工作的那些是最令人兴奋的。总部位于波士顿的 MedRhythms 开发了一种疗法，该疗法使用音乐来恢复中风后正在接受康复的人们与运动相关的大脑连接。附着在患者鞋子上的传感器测量步态并将结果输入基于AI的算法，该算法将自定义节拍混合到患者选择的播放列表中——就像某种个性化的DJ 。该疗法正在针对中风进行临床试验，并计划针对阿尔茨海默氏症、多发性硬化症和帕金森氏症进行测试。
缅因州 74 岁的中风幸存者 Chrissy Bellows 是早期试验的参与者之一。有人告诉她，在中风两年多后，她的病情不太可能好转。这意味着要依靠她的丈夫走路，一次走几步。然而，在 Med Rhythms 治疗后，她可以在没有支撑的情况下步行 100 米。她的丈夫回忆起一次治疗过程，当时她正朝着设定的目标走去，但突然站着不动，好像她的腿不能动了。原来音乐停止了。这就是它对大脑控制身体的力量。
Cognito 的 Vaughan 先生认为，数字疗法将在目前难以治疗的疾病中发挥重要作用，例如脑部疾病。 “我认为从现在开始的 15 到 20 年，你给某人一种全身性药物，无论是药丸还是注射剂，希望它的一小部分进入大脑，然后它实际上会改变大脑中的电活动。其余部分堆积在您的肝脏或肾脏中并引起问题……我认为我们将回顾它，就像用锤子追赶苍蝇一样。” ■
量化的自我
这篇文章出现在印刷版的技术季刊部分，标题为“数字治疗”