众所周知，心脏是人体的发动机，承担着将血液流动推送至全身各处的责任。然而，心脏也很脆弱，多种原因都可能导致它出现问题。这意味着人们需要时时监测心脏功能，以预防心血管疾病。近日，加利福尼亚理工学院、Huntington医学研究所和美国南加州大学的工程师们共同开发了一个手机APP，只需对着脖子扫一扫就能了解心脏的情况。

在一项概念验证临床试验中，研究小组已经证明，智能手机上的相机可以无侵入地提供有关心脏是否健康的详细信息。而现在只花一两分钟把手机放到颈部，人们就可以得到同超声心动图检测一样精准的结果。

该小组开发出的APP可以通过颈部皮肤测量血流经过颈动脉的量来推断心脏左心室射血分数（LVEF）。LVEF代表每次心跳泵出的心脏血液量。健康心脏的LVEF范围为50%~70%，当心脏功能较弱时，每次心跳泵出的心脏血流量减少，LVEF值降低。LVEF是心脏健康的关键指标，是医生诊断和治疗的决策依据。

研究结果发表于7月号的《危重病医学杂志》上，论文的资深作者、加利福尼亚理工学院的Mory Gharib博士说，在一个极短的时间内，我们能够从发明转向收集有效的临床数据，这很令人惊讶。

研发该技术的三位共同作者是加州理工学院的学生或研究工程师Derek Rinderknecht、Niema Pahlevan和Peyman Tavallali。他们与前加州理工学院的医学工程访问者Marianne Razavi（研究的另一作者）合作，将技术授权了一家新创公司并打算推出该应用程序。

为了测试该应用，在磁共振成像（MRI）设备中，对20名年龄在20~92岁的志愿者进行了临床试验。MRI是测量LVEF的黄金标准，由于成本高、可用性有限，临床中常使用超声心动图代替。然而，超声心动图需要专业的技术人员操作，且超声波机器价格昂贵，通常需要花费患者45分钟。

使用加州理工学院开发的技术测量LVEF，医生将智能手机停留在志愿者的颈部1~2分钟。然后，令志愿者立即做MRI检查，并对两项测试结果进行比较。智能手机的测量结果与MRI中的误差为±19.1%。作为比较，超声心动图的误差范围约为±20.0%。这意味着，例如，如果应用程序产生的LVEF读数为40，则它的误差幅度为40×19%，等于大约±8.8点。

Gharib说，这项研究结果令人兴奋的是，它显示了手机APP与超声心动图与心脏MRI的黄金标准进行比较时，其测量LVEF时的准确度一样。这有可能彻底改变在美国和发展中国家，医生和患者筛查和监测心脏病的方式。

该应用程序的原理是有弹性的动脉壁随心脏的每一个跳动扩张和收缩。这种扩张和收缩可以被测量和描述为编码心脏信息的波形，任何具有相机功能的智能手机都可以捕获到这种波形。

Gharib和他的团队正在探索从应用程序捕获的波形中辨别出其他有关心脏的信息。他预计该技术在不久之后可用于诊断心脏瓣膜疾病，如主动脉瓣狭窄和冠状动脉阻塞。届时，患者可以更好地关注心脏健康、管理心脏疾病。

（环球医学编辑：石 岩）

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