罗伯特·费舍尔的医学发明

我将与你讨论我的三项发明 这些发明能够让成千上万的人受益 这也是我们所希望看到的 在上一张的图片中，我们讨论了一些我们以前用过的仪器 像各种血管支架和糖尿病胰岛素泵 现在我想非常简要地谈谈有关这三项新的发明 将会如何改变我们大多数人的生活

目前，心脏病人在意识到病情发作的那一刻起 到被送进急诊室的时间 平均要花上3个小时 而对于那些无症状心肌缺血的病人 即是英语中所说的在发病之前是看不出任何症状的人 他们从发病到被送进医院需要更长的时间 急性心肌梗死 医生通常会以这样严重的词来形容这种心脏突发病，然后收取你更多的钱 大笑 在美国，每年心脏突发病例达到120万人； 死亡病例每年达到30万人 而约有一半的人，即60万人，总是会被心脏病折磨 这给他们接下来的生活带来了许多麻烦 因此，剩下的90万患者，要么是后来死亡了 要么是他们的心肌受到了极其严重的损伤 一些患者往往不能接受自己患心脏病的事实，尤其是我们这些男性 因为我们自认为够勇敢。而且由于这个特性， 我们不愿意承认自己的胸部正在承受一种无与伦比的疼痛。 所以，大约百分之二十五的病人从来没有在医院留下任何病史的记录。 我们该打算如何处理和说服他们呢？甚至挽救他们的生命呢 尤其是对那些糖尿病患者和老年妇女病患者

那么，如何做才能最早的预测到心脏病突发的可能？ 什么仪器才能确诊患者患有冠状动脉梗死呢 女士们先生们，请听好，这种有冠状动脉梗死的症状就是心脏病。 这种仪器主要是记录一些比较具有技术性的 ST段抬高的心电图 用英语来说就是 如果心脏出现电信号，即心电图中的某个部分--- ST段这部分升高了 这就证明患有心脏病的迹象。 如果我们把一个计算机移植到那些处于病情危险的患者的身体里面 那么，我们就可以在他们还没有出现心脏病发作的症状之前 就判断出他的病情，从而挽救了他们的生命 这样的话，医生可以事先设置ST段信号电压的波动范围， 超过范围的将会触发紧急报警 就像你的手机震动那样，但却是在你的锁骨间震动 当心电图出现嘟嘟嘟响的时候，你最好要开始重视自己的病情 因为如果你想活下去的话就必须用药物治疗

因此，我们首先必须对自己发明的这些设备做试验 因为美国食品和药物管理局规定，设备绝不允许在没有得到认可之前就使用在人身上 除非按科学方式证明这些设备是有效的 让猪来测试这些设备是最佳的选择 我们首先尝试的是在猪的皮肤上做外部电极测试， 这种测试就像你在急诊室看到的那样 然后我会向你解释这种方法效果不太理想的原因。 我们用一根电线连接在猪的右心房 而右心房直接与心电图机连接，从而能够看到心脏显示出来的电压信号。 在猪的基准线上 在我们堵塞猪的动脉来刺激它心脏病发作之前，基准线上已经出现了一些信号 43秒后，即使是专家，也看不出来有什么变化 直到过了3分钟 如果你对这个有研究，你便能看到其中的差别 但是，在我们看到猪体内的心脏跳动时，心电图会有什么不同呢？

在心电图上出现了一条基准线。第一，它是一条更粗的线，而且具有更可靠的信号。 第二的是，我敢说，就算你是未经训练的人，也能看出其中的区别 我们看到了紧跟着这条尖锐的线显示出ST段抬高。 差异虽然并不大 但是几乎每个外行人都可以看出差别。 而且计算机经过编程后可以更方便地检测到其中的区别。 然后，再看看那段过3分钟的心电图， 这些我们看到的信号实际上就是猪当时心脏跳动的真实现状。 而这些图示，我们可以用它来向人们说明，在猪发生心脏病之前， 已经被检测出症状了，从而及早的挽救它们的生命。

接着，我和我的儿子提姆费舍尔 将这个球囊狂涨式支架移入到人类患者体内。 接着使球囊扩张，堵塞了他的冠状动脉 从而引发了心脏病的发作 不难看出，这条基线 从这最左边的这样的图 到过了30秒，它抬高到这里 然后又到这里—这就是我们所说的ST段抬高。 如果我们有一台计算机可以检测的话， 那么我们就能在你心脏病发作之前告诉你这些症状 从而挽救你的生命，并防止心脏心力衰竭。 测试又做一次。我们再次让球囊扩张，数分钟后 这里可以看到，即使在过了10秒钟，在这一块，它大幅度提高 我们可以在病人体内移入电脑，它连接你的心脏 就像胸部内的心脏起搏器一样 计算机是不会停止工作的 如果我们有一个小的电池，而且把它放在计算机内 计算机将能在无需更换电池的情况下运行5年。

这个系统是什么样子？ 看，左侧的是IMD，这是植入式医疗设备， 今晚在我们暂时居住的地方就可以看到它-它在那里展示。 它跟一个心脏起搏器的大小差不多 它是以非常传统的技术移入人的体内。 而EXD，它是从体外设备，你可以把它放在床头。 它会发出响声提醒你应该告知看护者立即带你去急诊室， 否则的话，它会响得更厉害，嘟嘟声不断。 直到最后，程序将会自动设置出刺激位准 这个位准意味着你的心脏病发作了

美国食品药物管理局说过，即然这样，这个设备如果在动物身上测试成功后就可以使用 而我们所指的动物就是猪，所以我们必须让猪心脏病发作。 当你去农场，但是要让猪得心脏病却不是一起很容易的事 我们只能告诉自己，我们是精通血管支架术的专家。 而且今夜你会看到我们的一些发明的支架。 接着我们在猪体内移入一个支架 但是这种移植方式跟人类的是不一样的。 我们往他体内放入了一个铜支架， 这个铜材料的支架就慢慢侵蚀猪体内的动脉，直到引起它心脏病的发作 这种做法其实不是很成功，但是我们必须找出失败的原因。 因此，我们把两个铜支架移入到了猪的动脉 结果是让人欢喜的 而这个结果会让那些患有心脏病的人看到希望。

结果是这样，星期四早上，我们停止了猪的药物 而这就是它的心电图，这些信号反映了猪的心脏跳动状况。 而这些信号是无线电勘测出来的 接着，在周五的6点43分，它在我们要求跑了一圈之后 开始出现了异样信号 其实我并没打算会进入这个早期阶段 但在10时06分，在我们让猪停掉了这些治疗心脏病的药物后 会发生什么状况呢？ 我想你们现在都已经对ST段抬高很了解了。你们能从中看出什么吗 你能看到的图片中QRS波ST段抬高的大幅度上涨么？ 这证明了它在10:06时心脏病发作。 在它心脏病发作时血管堵塞后又会发生什么呢？ 他心脏跳动的节奏变得不规律，这就是45分钟后所发生的。 然后，它的心室颤动，代替了普通的跳动， 这通常是它即将死亡的预兆，接着，这猪真的死了，心电图上呈现一条平线。 其实，如果我们在1个小时之前发现它的症状就能挽救它的生命。 但是因为要达到FDA的要求，我们并没有救活它。 毕竟为了人类的安全，我们必须做更多这样的动物研究 但是，当试验者是人的话，我们是绝对会救活他的。 我们可以拯救那些具有严重心脏病患者的生命。

在发生急性心肌梗死，病人会有什么反应呢？ 其实，你会感到胸部疼痛或觉得消化不良。 你也许认为这不是最糟的状况，那时你就选择不做任何事情 但是往往在几个小时后，情况变得更糟糕，就连男性也不可不重视这个病。 最后，你还是被送进了急诊室。 但是你却只能焦急的等待，因为还有其他重病人正在会诊中 而且进去急诊室中75%的病人都是胸部疼痛， 但是你的疼痛不能证明是由急性心肌梗塞引起的，所以也不能受到特殊的待遇。 终于轮到你了，却要花上更多的时间 从皮肤测试开始直到获得你的心电图的所有信息，接着才能进行会诊 然而，一起都很难进行，因为医生看不到从你体内的计算机得出 得出的基线信号信息 如果你够幸运的话，你会在病发之后的三，四个小时后得到医生顺利的救治 然而到那时，心肌却已经萎缩了。 但这却是典型的治疗情况。在世界先进国家中，不包括非洲国家-- 这是典型的疗法

因此，我们开发了AngelMed监测守卫系统 它可以植入病人的体内， 当患者出现心脏病迹象时他就会及时做出警报 警告声和心电信号图会被传递到对外部设备 这个设备已经预存了病人24小时前基线心电图 接着你被送到急诊室 并把心电图显示情况给医生看，告诉医生立即治疗。 然后这些信号会传到网络操作中心 在那里他们可以从你的病历记录的数据库中获得你的有关信息， 而这些信息已经收集在某个中心站，比如美国。 然后相关数据被传到了诊断中心，而且在你心脏病发作后不到一个分钟的时间 计算机的屏幕和电脑就很快显示出你体内的信号， 并开始分析问题的所在。 站在电脑旁的医生就会 用手机问你 “史密斯先生，你的仪器在嘟嘟的响，你的病发作了。 不过我们为你叫的救护车已经在路上。 它会接你到医院，并让他们把你送到主治医师这里。 到时我们会把你的这些信号传到他那里的电脑了，显示你的病情。 接着我们也会将此信号发送到医院 将对它进一步的分析， 然后医生会在你旁边，根据病情 好好的治疗你，从而挽救你的生命。” 这就是我所说的第一个发明 鼓掌

现在我想谈谈与上面毫不相关的事情。 刚开始我不认为偏头痛是一个很严重的问题， 因为我从未有过偏头痛 但后来我曾跟那些只剩下3或4个星期寿命的病人聊过之后 我才发现他们的生命完全是被便头痛病毁掉的。 我们公司治疗偏头痛的宗旨是， 为了预防或减轻偏头痛 可以使用一个安全的，具有可操控性的电磁脉冲 来作用于需要服务的病人身上。” 也许，这里在座的你们可能没有物理学家。 但如果你是一名物理学家，您一定知道法拉第定律， 这条定律认为，如果我把一个电磁脉冲放到盐水里面-- -比如这盐水就是人的大脑- 它便会产生电流，而且这些在大脑中产生的电流 刚好可以去除偏头痛 这也正是我们所发现的原理

这是一张我们所做的图片。 有些患有偏头痛的病人在发病之前会有预兆 出现大量的兴奋神经元--就是显示为红色的这部分- 它以每分钟3-5毫米的速度扩散到中脑。 当它触发到中脑的神经元，头痛就开始发作了。 这就是有预兆的偏头痛 对于这可视的预兆，我会给你们看一张图片- 开始显示的是一些小小闪烁的光 然后慢慢的变得越来越大，直到它填充你的整个视野。 而我们这里有一个卡德韦尔模型MES10设备，它就是我们根据这一原理做出来的医疗仪器 它重约70磅，直径约有一英寸的直线那么长。 这里也有一个病人，他在发生严重头痛之前也有这种预兆 那么，我们能为这做出什么呢？

这就是预兆--那层光晕的样子 它们像是一些小小闪烁的灯光，在图片中的左右边都有存在着 然后在图片最上方就充分形成了一层可见的光晕。 而中间的那部分，我们的神经科医生说： “我将把这一部分稍微往下移，然后再去除掉光晕的半部分。” 天哪，神经科医生真的把那半边光晕给去除掉，而这也就是中间图片中所显示的那样 那样是做了电磁脉冲短时间后出现的结果示图。 这意味着什么呢？ 这表明了通过电磁脉冲产生电流 然后这些电流干扰了产生疼痛的电信号 最后他说，“接着我要---- ” 通过一定时间的电磁脉冲，所有的光晕全都消失了

结果怎么样呢？我们设计了一个磁消偏剂 它看起来是这样，可以放进女性衣服的口袋里面， 当你出现视觉预兆偏头痛时，立即取出它，看它是如何工作的 接下来我们要看的是纽约市美国广播公司 第七频道上周11点钟播报的新闻。

对于那些患有偏头痛的人— 即3000万美国人都患有这种病-今晚可能会知道解决办法 今晚的新闻记者斯泰西塞杰是一位最好的目击者，它看到了 一个又小又方便携带的机器居然能慢慢消除头痛 哦，我当时的第一反应是， 这仪器看上去像一把可怕的枪，样子特别奇怪。 但是对于克里斯蒂娜来说，如果它能制止偏头痛， 任何东西都值得试一下。 它可能看起来很怪，甚至你认为当你把这个机器放在你的钱包里然后转几圈会很傻， 但这里的研究人员在俄亥俄州举办过一个偏遥控器的临床试验， 都认为它是符合科学要求，而且对去除头痛非常有效 事实上，一般人的偏头痛 都是由一种类似于电脉冲引起的。 而该遥控器刚好产生了磁场去抵消了此类脉冲。 换句话说，我们是利用电磁来抵消电磁 而不是我们医学上使用的用化学药物来抵消电磁。 但是如果我们每天都使用它会不会不太安全？ 专家解释，实际研究已超过10年了， 但是还需要更长的时间研究才能证明这一点。但克里斯蒂娜说她准备买它了。 看来这东西能够治疗我的头痛病，这实在是太好了。 研究人员希望能在今年夏天向美国食品药物管理局阐述他们的这一研究并取得认可。

这就是我们发明的偏头痛治疗仪 （掌声） 问题是，有3000万美国人患有偏头痛， 我们需要一种医疗手段来治疗它，而且我认为我们现在做到了 这是我们研究出来的第一个偏头痛治疗仪，接着我将会谈谈 与这个设备有关的第二个愿望。 从我们的研究可以得出一个结论，迄今三个研究中心 在使用过这个设备一次之后，在治疗疼痛方面技术已经创造出显著的进步。 就算是那种最严重的头痛，在用了这个设备几次后就明显得到了好转。 这一让人叹为观止的发明，神奇的让患者的偏头痛减轻或治愈， 而其不仅包括视觉预兆偏头痛。 偏头痛的预兆没有了，甚至症状也不再发生了。 这就是我们所说的发明，而且我们还在不断努力的改善它。 （掌声）

第三个，也是我们最后的一项发明是从一个想法开始的。 癫痫的最佳治疗方法是通过神经反应电刺激术 现在，我们为什么要增加癫痫作为重点来讲呢？ 不幸的是，我们的技术人员，不像博诺先生那样， 也要与这些技术术语打交道。♫ 那么，我们所理解的神经反应电刺激术就是 就是在人的大脑里面某个位置，这个位置被称为癫痫病灶， 而且它也正是癫痫发作开始的地方 我们能够感觉到那个地方的疼痛， 接着我们只能利用电能量对这个具体的地方做电刺激 从而抵消产生疼痛的信号 这样你就不会有偏头痛的临床表现。 目前我们使用心脏起搏器除颤器技术。 我们认为，它也能够利用它来治疗大脑疾病。 该设备可以植入头皮下， 完全隐藏，和避免断线 因为如果不这样，当你把它放在胸部，或者是扭一下脖子他可能就会断线。 我们要专门建立一个公司来研究治疗癫痫或其他脑部疾病的神经起搏器， 因为所有大脑疾病 都是由于脑电波失调引起的， 至少也有包括大脑神经混乱的疾病

我们成立了一家名为NeuroPace的公司 我们开始研究造成癫痫病的响应性刺激疗法 看，这就是医疗仪的图片 而这个设备是被植入在人的颅骨里。 这也许是一张更好的图片 设备里面有我们设计好支架 即是说，神经外科医生先在模板的头皮上开一个口 并且在口的周围作了标志，然后用牙钻去掉一片颅骨， 而这片颅骨的大小刚好跟我们设备一样。 今晚，你可以在我们暂时居住的地方看到这个设备 然后我们把四个螺丝放进这个支架€€ 并且用电线把支架与治疗仪连接在一起-- 绿色的线连接大脑表面的电极 称为病灶，即是致痫的地区， 在这个地方，我们可以感受到电信号 并通过电脑分析并可以选择适当时间启动电流刺激， 从而防止癫痫病的临床表现。 而在那根蓝线上，我们看到了所谓的脑深部电极 如果它是造成癫痫的来源，我们也可以采用响应性刺激疗法。

综上所术，这个医疗仪， 大小是21英寸，奇怪的是， 跟颅骨的厚度一样 神经响应性刺激的优点是： 它可以在临床症状发作之前就做出检测并终止病症的发生 而且当需要的时候还可以提供刺激能量 症状消失时刺激也就会自动停止，而且副作用也小-- 事实上，目前为止在我们所有的临床试验中 我们已经看到40多个病人在移植了这个设备后还没有产生过副作用 而且这设备被移植到体内后是看不见的， 因此如果你有癫痫病，用了这个设备后 没有人看得出它的存在，而你也不能向他们指出它的具体形状 下面是病人癫痫发作时的脑电图 脑电图左边信号是一个病人自发病的信号。 然后，我们采用电刺激治疗，接着你会看到脑电图轨迹在变化 最后脑电图信号就变成正常的 这意味着病人恢复了正常。 接着要结束关于癫痫治疗仪的讨论 而这也是我今天下午所说的第三个发明。 （鼓掌）

我有三个愿望。嗯，但不会给非洲带去影响。 我是一个技术员，也要进入 诺先生所说高科技医学仪器的研究领域 我的第一个愿望是，把癫痫症神经反应刺激器 简称为RNS，即是神经反应刺激器的首字母缩写词 把它应用到其他的脑科疾病上 因为既然这种仪器对治疗癫痫症有效？为什么我们不试着把它应用在其他疾病上呢？ 看看，这就是神经反应刺激器的样子， 一些女性甚至用它来治愈她们的偏头痛。 我想说的是：这个治疗仪是由一些像我这样的研究工程师设计出来的， 它的设计并没有让人感到最满意。 （大笑） 我希望有一些人，能够真正让这个仪器设计完美 即是应用人体工程学研究，从而设计出更加 便携且人性化的偏头痛治疗仪。 对于所有参加TED会议的赞助商 我想给他们一个挑战 希望他们去寻找一种能够改善美国医保体系的方案 因为美国医保体系出现了非洲国家医保体系没有出现过的问题 从而减少医疗事故产生的诉讼- 这种诉讼不是非洲国家所要解决的问题，而个美国急需解决的问题。 （鼓掌）

因此，为了更快的达到我的第一个愿望-- 即是通过电脑信号来控制大脑的运作 如果这些电子信号导致大脑运作混乱 而且电刺激可以通过控制大脑神经来克服大脑功能紊乱。 换句话说，如果你的大脑产生了这种信号 我们可以通过向电脑输入另一种信号 来抵消这些信号 大脑中触发功能障碍的信号 跟作用于病人在发生癫痫时的 电刺激信号被看作是一样的。 但即使没有信号， 对大脑的某个适当部分做电刺激是可以结束大脑功能紊乱。 对于治疗这种精神病 我希望TED 能够介入并给予帮助 比如强迫症 目前还没有药物可以完全治愈这种病，但是却有5万美国人受到这种病的困扰 菲舍儿先生以及他NeuroPace的所有成员，还有我自己都相信 我们能够在强迫症治疗研究的领域中做出突出的成就，从而造福美国乃至世界所有的人 而这就是我的第一个愿望。 （掌声）

我目前的第二个愿望是， 关于经颅磁刺激器， 它是一种治疗偏头痛的仪器 目前它在临床试验中已经取得很大的成功 嗯，这对于我们来说是个好消息。 但是，目前便携式设备还远远没有达到优化设计的效果， 因为它们的外形不够美观，没有得到人类的认可， 它大概被形容得像把枪。而大部分的人都是不喜欢枪的 （大笑） 因此，让公司致力于 研究工程学和工业设计，优先考虑设计出让客户满意的产品 并成功的对这便携式的经颅磁刺激器设计得更人性化 从而才能成功把它们出售给那些患有偏头痛的病人 这就是我的第二个愿望。 （掌声）

在TED 慷慨地给我的10万美金奖金中， 我将会把其中的5万元捐给了NeuroPace公司 作为他们更好的研究的强迫症治疗方案的资金， 而剩下的一半奖金我就用在另一个公司 优化设计偏头痛治疗仪的设计中 这就是我利用这10万元奖金的方法 （掌声）

我的第三个也是最后的愿望是-- 它说起来有点麻烦和复杂，因为它牵涉到律师 （大笑） 在美国，医疗纠纷诉讼案 导致了医疗事故保险费用的升高， 因此业务精通的医生们都不愿意从医了 律师们在接下了医疗意外产生的事故案件后，希望得到 陪审团的同情并得到更好的解决方法，，因为这些病人没有得到很好的赔偿 美国卫生保健费用很高，部分原因是由这些事故诉讼和保险费造成的。 我曾经看到，今日美国用图片或图片 显示这些价格的暴涨趋势，这也是另一个因素 对于这样的社会现象，TED能否给与集体的帮助？

我有2个想法 我与TED集体讨论第一个问题 是比较重要的，即是关于同意书的内容书写形式 因为在患者或其配偶接受治疗前，他们必须阅读并签署一份协议书 例如，我曾经问过癫痫的患者 同意书是做什么用，里面是写什么呢？ 你能相信么，这同意书居然有12页，而且是单倍行距的 而且他们要在接受实验治疗癫痫之前就必须读完。 你知道么，有些人甚至在看完了这12页内容之后 都不明白里面讲的是什么意思。 （大笑） 这就是现行制度。为何不把它整理成一个视频 我们这里有精通娱乐方面的人， 也有一些了解制作视频的人 他们能够把详细的内容通过可视化的视频显示出来 其实大家都知道，可视化的视频效果更好 能够让病人更好的了解其中的含义，并记得在哪里看过视频 他们知道自己在录入从而按下按键。你们能明白我在说什么么？也许你会说：“不，我不明白。” 那么就让我来做一个更简单的解释， 然后在听完这个简单的介绍后，你就会说：“我终于明白了。” 那么，按下按钮，你刚刚所说的已经被记录下来了 而这就是我其中的一个想法。

现在，同样是一个关于病人或其配偶和医生的一个视频 这个视频是在病人同意的情况下自己按照程序做的 它记录了所有尽可能产生的医疗事故 病人及其配偶同意不能随便起诉 但是如果出现了违反视频其中规定的条约 目前在美国，你是不能放弃自己的权利去向法院起诉 但是，如果视频的每条规定你都很清楚， 而且你也已经愿意按下了按键，自己录了视频 那么你就不可能去请律师 来处理这个意外事故产生的案件，因为它的理由不充分，不容易胜诉 如果是因为医学错误造成的，而病人及其配偶同意以 一种公平的赔偿方式来解决，并不是上诉到法庭 那么在美国，案件处理费用就可以省下上百万美元 而且也能减少每个美国人的医药费

这也是一些想法而已。 至此，我所有的愿望已经分享完毕。 虽然目前我有这三个愿望，但我希望我能实现更多的愿望 （掌声）