【記者黃詠欣報導】根據衛生福利部國民健康署109年癌症登記最新資料顯示，每31分鐘就有一人被診斷為大腸癌，且大腸癌發生人數已連續15年居十大癌症之首。為了讓做人工肛門的患者輕鬆更換造口袋，國立臺北科技大學工業設計系產品設計組的學生陳柏瑞和余婕恩開發「Slight模組排氣造口袋」，解決排氣需求和提升使用者倒排泄物的便利性，榮獲2024 K-DESIGN AWARD Grand prize。 團隊田調後，發現目前市面上皆為一體成型的造口袋設計，如最常使用的單片式開口便袋，不能在完全密封的狀態下做替換，需拿去廁所將袋上的封口夾取下，才能倒出排泄物，使用方式麻煩，且產品外觀透明、隱蔽性很低。陳柏瑞表示，有些人正值工作年紀卻罹患大腸癌，有出差需求要搭飛機，但現有市售品卻無法克服氣壓變化造成袋子膨脹問題，也會降低一般病患出門遠行的意願。 「我們的設計就是可以讓患者在飛機上或是在登山過程，沒有廁所也可以輕鬆更換。」Slight模組排氣造口袋使用模組化設計，在主體下方加上替換袋，並在兩者間設計三個夾鏈，讓患者自行組裝，能隨時隨地輕鬆更換下袋，防止排泄物流出。為了有效排氣與控制異味，團隊在造口袋上方加上旋鈕式排氣閥，使用者依環境氣壓變化或袋子膨脹程度，手動或自動調整排氣閥，閥中濾芯的活性碳也能過濾造口氣體中的異味分子，達到長效除臭效果。 目前市面上的腰帶無法給造口袋良好支撐效果，陳柏瑞表示團隊有設計一款用魔鬼氈扣合的腰帶，並選用親膚彈性纖維包覆之，使其不但可彈性適應所有身形且更貼合腹部，還可減少肌膚直接接觸皮帶的不適感。此外，人工肛門旁有可拆式的襪子狀支撐設計，使造口袋不易脫落，還能完整覆蓋之，可以使其更隱蔽。綜上述，使用者能更安心使用造口袋，減少各方面的心理壓力。陳柏瑞表示，此設計對於患者的生活品質和社交信心有很大幫助。 為了讓造口袋功能更完善，團隊在主體下方裝智慧感測器，監測袋內的氣壓及排泄物的重量，接著透過無線連接技術傳遞數據至手機使用者互動介面，並用通知即時提醒患者袋子的狀態。此智慧造口袋會收集長期使用數據，如患者的排氣頻率、袋內濕度變化等，讓醫生能更精確地調整治療方案。 對於此成品是否有銷入市場的可能性，中國醫藥大學新竹附設醫院大腸直腸外科主治醫師張巨成表示，目前需要造口的病患普遍年紀偏大，對他們而言可能較難上手，若成本低且方便性高仍有機會成功行銷。臺北醫學大學醫學系學生蘇鈺庭也提出建議，造口袋若能讓患者直接從袋子外表看出更換時間會更好。

【記者楊凱傑報導】醫學界近幾年積極推動數位病理融合AI，國立成功大學資訊工程學系教授蔣榮先指導智慧型資訊擷取實驗室研究生蘇芳毅、方郁文、曾堯麟、黃維立組成研發團隊，首創「弱監督式多實例學習框架精準解析數位病理影像之基因表現及存活預測」增進效率，並輔以AI解析病患的數位病理，榮獲2024年未來科技獎，在17日至19日於臺灣創新技術博覽會中展出。 研究細胞時，會將細胞切一小塊，製作成病理切片，再轉化成數位影像進行研究。雖然現今切片已數位化，但詳細情形仍需醫生親自分析、註解，完整標記資料後，才能交給AI分析，不僅資訊龐大，也容易造成醫生負荷過重。在人力不足應付的狀況下，導致沒有足夠標註的資料進行運算，蘇芳毅說明：「 AI所需的資料龐大，但現階段的標記過程缺乏人力及效率。」 研發團隊利用機器學習，解決標註效率外，透過演算法分析切片中的病徵，可以快速提供醫生需要的資訊，協助他們做出更精準的判斷。蔣榮先表示，醫生可以使用系統，以患者當前狀況推估未來經過治療後可能的結果，並分析與切片之間的關聯性，同時減少人為差異導致診斷不一致的可能。 為了使AI模型更快標註切片資料，研究團隊採用「弱監督式學習」方式，用於處理資訊不完整的情況 。傳統的監督學習，需要有完整標註完的資料，但弱監督可以從完整不一的資料中提取有效訊息，自行標註每個有問題的地方並區分種類，蔣榮先進一步解釋：「 傳統監督學習需要在一張切片影像中，人為標註裡面各種不同細胞類型如癌細胞等，弱監督則只要給圖片就能自行判斷、標註。 」此外，大量的標註資料會影響運算效率，因此計畫採用多實例學習框架。蘇芳毅補充，模型只需判斷影像是否具大腸癌病徵，「像是一張海景照片對電腦而言，會被拆成單獨元素如陽傘、沙子和人，但多實例只需要判斷是否包含沙子（病徵），而不用區分剩餘元素。」 蔣榮先期望利用AI技術為醫療領域帶來更多突破，他表示，「AI開發中，如何確保模型的公平性是最具挑戰。」針對專案驗證與臨床整合，團隊也與哈佛大學合作，盼能盡早應用在醫療現場。林口長庚紀念醫院解剖病理科主治醫師黃士強認為若該技術能廣泛應用，有望解決判斷癌症切片低效率的問題，但他也提醒同為癌症，不同器官仍有巨大差異，在臨床研究上仍有進步的空間。

【記者楊采翎台北報導】「2016第21屆全國大專校院資訊應用服務創新競賽」總決賽於5日舉行，101所大專院校共計360支隊伍共同角逐。元培醫事科技大學以「智慧腸癌管理系統」奪下兩項金牌及台達特別獎，國立嘉義大學則以「睡眠腦波耳機設計」獲得資訊技術應用組該組亞軍。根據衛生福利部國民健康署統計，大腸癌是國內最多人罹患的癌症，且民國104年死亡人數達5687人，為歷年最高。元培醫大資訊管理系學生研發「智慧腸癌管理系統」，以三種檢測方式，幫助大腸癌患者自主管理腸胃健康。第一項為腸鳴檢測，利用行動應用程式（Mobile Application, APP）結合鳴音接收器服貼腹部，以手機收音分析腸胃蠕動聲，判斷消化情形。第二項，血便檢測，患者透過噴灑特製化學藥劑，讓血便顯影，再利用行動應用程式拍攝，分析糞便出血程度。第三項，排氣檢測將集氣棉放置臀部後方，收集排出的氣體，測量會促成大腸癌發生的硫化氫氣體濃度，判斷大腸癌的嚴重性。研究團隊成員陳嘉銘表示，此系統讓患者能隨身攜帶，具高度實用性。除了癌症病患外，「智慧腸癌管理系統」在腸音檢測及血便檢測的項目也適用於一般民眾，幫助人們自主管理腸胃道健康，但目前仍在開發階段。同樣以促進健康生活獲獎的「睡眠腦波耳機設計」專為戴耳機聽音樂入眠的人發明，降低音樂長期在耳邊播放所造成的耳膜負擔。與擴音喇叭相比，耳機的振動片更靠近耳膜，較有快感和臨場感，但長期使用可能造成血液循環不良、耳鳴、內耳毛細胞壞死，甚至損害聽神經。  睡眠腦波耳機與毛帽、髮帶結合，方便在睡眠或運動情況下使用，防止聽力受損。 圖／楊采翎攝將腦波數據結合耳機，藉「單點非侵入式乾電極」讀取大腦腦波訊號，利用腦波晶片擷取腦波數據並做數位化處理，再透過藍芽傳至耳機行動應用程式。當使用者進入淺層睡眠時，系統會自動降低音量，進入深度睡眠時則關閉音樂，防止音樂長期影響睡眠品質或傷害聽力。嘉大生物機電工程學系學生黃宜婷提到，研發過程花費大量時間尋找適當睡眠門檻。除了收集數據，還須將腦波依震動頻率區分，進行各波段的判斷。另外，為了將發明與生活結合，嘉大生機研發團隊將耳機置入毛帽和與髮帶中，讓使用者可以結合美觀與生活便利兩大元素，改善聽音樂入眠造成的耳朵負擔。