谷歌AI新研究:普通智能手表无需袖带即可筛查高血压
多天聚合与分类:将多天 15 秒特征向量取均值平滑瞬态噪声,结合身高(表征动脉路径长度),经逻辑回归模型输出持续高血压概率评分。
当地时间 11 月 5 日,谷歌发布博文,介绍其发表在《自然》(Nature)上的最新研究成果。
这套系统名为 AI-PPG-ACC-HTN,属于多模态 AI 系统。它不需要袖带校准,用普通消费级智能手表就能被动捕捉高血压迹象。
常规方案想估算的是单次瞬时收缩压与舒张压,这类数值极易被瞬时环境噪声干扰。新系统换了路子:把连续多天采集到的被动生理特征聚合起来,重点判断个体是否存在潜在、持续的高血压状态。谷歌官方对此作了说明。
自监督预训练环节,团队用超过 49 万小时的无标注数据训练 1D-CNN,借助对比学习,让模型自己去挖掘复杂的心血管生理特征。
多天聚合与分类环节,做法是对多天的 15 秒特征向量取均值,把瞬态噪声平滑掉,再结合身高(用来表征动脉路径长度),通过逻辑回归模型输出持续高血压的概率评分。

性能评估方面,研究团队在全美 5 个临床中心开展了前瞻性、多中心临床试验,纳入 196 名无心血管病史、未服用降压药的受试者,参照基准是临床金标准——24 小时动态血压监测。试验结果如下:
初步筛查中,特异度为 90.0%,阳性预测值(PPV)为 80.6%,灵敏度为 65.8%;门诊单次初筛的灵敏度为 55.3%、PPV 为 77.8%,前者优于后者。

确诊性检测针对的是初筛偏高人群,其 PPV 高达 96.7%,特异度达 90.9%,灵敏度达 78.4%,表现优于门诊复测,也已接近需要佩戴数天的家庭连续袖带监测。

该项研究成果已为谷歌健康应用中血压趋势“健康守护”功能提供核心技术支撑。