新興科技與創新醫材研發

聯發科技—台大創新研究中心(MediaTek-NTU Research Center)主任暨台灣大學電機工程學系教授呂學士。

聯發科技—台大創新研究中心(MediaTek-NTU Research Center)主任暨台灣大學電機工程學系教授呂學士，針對「新興科技與創新醫材研發－蛋白質？DNA？葡萄糖感測、NFC近身通訊、智慧釋藥、止痛及人體巡航等晶片」做專題演說。

從醫療電子這塊新興科技，說明有鑑於傳統ICT產業不太想進入醫療產業的原因，正是因為這個產業量很小，若能做出萬用的電路平台，即可將量衝出來。他們正從事以半導體(矽)技術，來取代傳統非矽的醫療器材。開發出萬用的感測晶片、近身通訊、植入式控制晶片、在人體內巡航的晶片等等。

有鑑於高齡化、少子化，所帶來的居家健康與醫療照護需求趨勢，帶動了健康管理與監控照護等市場的機會。因此多領域整合技術，已是次世代電子系統的主軸，因此必須從電子領域的More Moore(追求製程微縮、持續提高性價比)，與其他領域的More than Moore (與使用者及環境互動)，來建立整合的橋樑。也許不需要用到最先進的製程，就能做出一些有趣且更符合人性的產品出來。

生醫邁向數位化  應用朝向智慧化

生醫產品也是如此，在邁向數位化的過程，並沒採用到最先進的技術。Business Week雜誌提出未來的數位醫院的概念，描述每張床都配置一個遠端監控的系統，在家裡就能做到居家看護，以減輕醫護人員的負擔。

呂學士舉例美國的ACA(平價醫療法案，又稱Obamacare；歐巴馬醫改)，希望能增加醫療品質與效率，透過預防性照護與居家看護的方法，來減少醫療負擔，以照顧到4,700萬未加入醫療保險的美國公民，這將是醫療產業絕佳的市場機會。

因此，各種新興的mHealth醫材紛紛上市。例如許多可搭配智慧型手機使用的醫療週邊，如血壓計、血氧計、心電圖機、心率計、血糖計。此外，手機App也有健康管理程式，以幫助達到個人健康自我管理。

在ICT廠商部分，呂學士列舉像是佳世達(Qisda)推出可攜式醫療診斷超音波機，獲得FDA認證。另外生訊(BioSenseTek)也推出心電圖與體溫感測貼片，搭配無線傳輸裝置，可隨時監視病人生命狀態。

此外國外有Life Technologies的基因檢測機、Toumaz的基因變異檢測儀、三星的LABGEO血液分析機(抽血來量出17種與疾病相關的生物分子)、Veredus Laboratories的流感檢測機、Alere的DNP(心臟衰竭)檢測儀、imec的藍牙心電圖貼片、Google的測血糖隱形眼鏡、ST的眼壓偵測隱形眼鏡、Proteus的藥物偵測晶片(可得知病人是否按時服藥)等等，這些都是運用可降低成本的半導體技術做成的醫療產品；雖然數量小，但可創造出高額的利潤。

以病人為出發點  推動遠距照護可攜化

呂學士表示他們的創新醫電中心與台大遠距照護中心合作，運用穿戴式醫療的貼片產品(且做成大頭貼來美化)，不僅貼身、可攜，且透過手機、平板來統整測量資訊，並連至雲端，就可讓病人自由行走，減少病人身上攜帶多種裝置的負擔，而醫生和家屬都能隨時得知病人狀況。目前他們已做到，在大陸的台商，可將心電圖連回台大。

國外部分，如晶片大廠高通也提供XPRIZE，懸賞高達3億美元來鼓勵業界推出Tricoder(評估人體健康狀況的可攜式產品)，而他們也很驕傲地獲得前10名的入圍。

從近身到貼身 進化到體內感測  生醫晶片智慧化

由於醫電產品從Off the body到On the body甚至Inside the body，因此產品也朝體積更小、更便宜、可拋式來發展，因此挑戰在於CMOS-MEMS的整合，需要有強大的訊號處理、小體積低成本、超長電力、可攜化？無線通訊、多重感測等功能。他解釋DNA、血糖等萬用感測晶片的偵測原理，並舉例台大於2003年起進攻ISSCC論文領域，從零到完全稱雄，說明台灣在醫電產業技術上算是全球領先。

呂學士介紹該中心近身到貼身醫電產品的研發成果，像握手可傳名片資訊的貼身晶片、心電貼片裝置。至於在體內的產品部分，已推出能自動釋藥的晶片、透過電擊來舒緩疼痛的止痛晶片等等。

因受到科幻電影的啟發，2014年發表了可遠端控制的體內巡航晶片(可檢視體內的狀況)，未來創新醫電中心將推出氣體偵測晶片(從吐出氣體分析即可知道健康狀態)、血液分析晶片(期望做到類似三星產品但只要扎一滴血，就可以做到多種疾病偵測的功能)。

總之，越來越多的生醫感測、致動器將會以創新的設計，透過CMOS IC的技術來實作，讓感測端到雲端都能無縫接軌的連接。