智能监测马桶，马桶上的健康革命

　　图片来源视觉中国
　　文根新未来，作者陈根
　　在万物互联的时代，网络已经深入到每个人的生活当中，电力、通讯、出行、饮食，以及各种各样的家居，都已经跟互联网、大数据扯上了联系，现在，这种联系还在不断深入，连不太起眼的马桶都已经参与到这场深度而广泛的练习中。曾经的很长一段时间里，马桶都只是马桶，是承载人体排泄物的工具。但现在，随着智能技术的加入，马桶已经不只是马桶，更是智能马桶。
　　不过，即使现在出现的一些智能马桶，其实也只是带有清洗功能或者加热坐垫而已，而让马桶更进一步发展的，则是能监测我们健康的智能监测马桶的出现。或许很快，一场诞生在马桶上的健康革命就要到来。
　　马桶不只是马桶
　　近日，2023CES消费电子展在拉斯维加斯举办。作为一年一度的科技大会，今年，CES国际消费电子展展示了一款独特的科技产品，即一款名为UScan的尿液收集装置，这个挂在马桶内壁上的圆形小盒子能在我们上厕所的时候顺便收集几滴尿液，并用检测试纸进行分析。
　　与此同时，它还会将检测结果同步到手机App上。在手机上，我们能看到尿液的pH值和尿比重，甚至还能追踪女性的生理周期和排卵期。附带的程序能为我们做出一些健康饮食建议，比如尿的pH测出来偏酸性，它就会建议我们多吃点蔬菜水果，或者提示我们要去医院检查。
　　除了UScan，Yellosis公司推出的CymSeat则是直接在马桶上装上了机械臂，能自动把试纸推入马桶中帮你做检测。与过去的马桶甚至是现在的智能马桶都不同的地方是，不管是UScan还是CymSeat，不仅仅具有马桶的基础功能，还能帮助我们做健康监测。
　　究其原因，尿液含有3000多种代谢物，是健康评估的重要样本之一。一般医院所做的尿液检查对临床诊断、判断疗效和预后有非常重要的价值。
　　医学的尿液检查一般包括尿常规分析、尿液中尿红细胞、白细胞等有形成分检测、蛋白成分定量测定、尿酶测定等。一般的尿常规包括尿蛋白（PRO）、尿糖（GLU）、尿PH、尿酮体（KET）、尿胆红素（BIL）、尿胆原（URO）、尿潜血（BLD）、尿亚硝酸盐（NIT）、尿白细胞（LEU）、尿比重（SG）、维生素C、颜色或浊度等。智能马桶如果能给直接对尿液进行监测，将极有助于发现和诊断许多代谢性疾病及泌尿系统疾病。
　　来自威斯康星大学麦迪逊分校化学和生物化学教授JoshuaCoon认为，尿液中存在上千种已知的不同类型的小分子，能够反映出人体内正在发生的事情。JoshuaCoon为了验证他的猜想，还专门进行了一项实验。JoshuaCoon把自己和另一个人的尿液保存了10天，然后通过检测得出了实验结论：事实证明，你可以在小便中检测出运动量；非处方药的吸收情况；也可以看到与睡眠质量、饮食中脂肪含量、卡路里摄入量相关的分子。
　　相较于尿液，粪便则能推断我们消化系统的健康状况。粪便和一般生物体的很多成分一样，大部分（大约75）是水。其余固体成分包括胆固醇和一些其他脂质，几乎不含蛋白质，还有一些无机物，比如骨骼和牙釉质的主要成分磷酸钙。粪便里面还有一些人体无法消化的食物，比如纤维素和膳食纤维中的成分。
　　此外，粪便中还有庞大的细菌微生物。粪便的重量和臭味就是因为这些微生物所造成的，这些单细胞生物聚集在人类的粪便里，也正是它们的存在给人类提供了线索，让人类能够了解肠道里究竟在发生着什么。
　　对于人体排泄物的检测，让马桶在今天不只是马桶，还成为健康监测的管家。
　　马桶上的健康革命
　　实际上，早几年，智能监测马桶就已经有风声传出。比如，2018年，松下推出了一款智能马桶，可以通过尿液测量体脂率。近年来，我们可以看到更多种类的智能马桶正在出现。
　　2020年，斯坦福研究人员推出菊纹智能马桶，根据论文描述，研究人员结合计算机视觉和机器学习算法，开发了一套可以加装在传统马桶上的软硬件，来追踪用户粪便和尿液中的健康与疾病生物标志物。这一新型智能马桶不仅可以通过收集、分析用户的粪便和尿液数据来监测用户的健康状况，还会借助扫描用户的指纹和肛门纹理的方式对用户进行个性化识别。
　　智能马桶通过摄像头观测用户的粪便并将粪便进行分类，内置在马桶座圈中的压力传感器会监控排便的持续时间；站立排尿的用户可以通过摄像头测量小便速度、流量和持续时间，试纸会自动伸入尿液中进行分析，从而确定各种化学指标并测试多种物质。在这一过程中，智能马桶通过使用计算机视觉分析用户的尿液来计算尿流率和尿量，并依照深度学习方法对用户的粪便进行分类。
　　2021年，日本品牌Toto宣布了健康马桶的概念，通过一个气味传感器（收集粪便和屁），来检测用户健康问题和压力情况，也会对生活方式提出建议。
　　另外还有一家名为ToiLabs的公司，这家公司已经进行了20年的智能马桶的研究，他们目前主打产品是一种名为TrueLoo的马桶垫，这种马桶垫主要服务于老年人市场。通过手机识别用户或者生理参数的组合，来判断使用者是谁。然后再用光学方法来分析排泄物，通过体积、清晰度、颜色、色彩一致性等内容，来分析使用者是否出现排泄方面的异常，然后将这份异常报告发送给医生。
　　智能监测马桶之所以意义重大，就在于它可能引起的健康革命。毕竟，即便是可穿戴设备能做到的事情也是有限的，而马桶却可以从最深层了解一个人的健康状况除了坐便盖加热、温水洗净、暖风干燥、自动杀菌等功能之外，智能马桶可以作为一个小型私人诊所，实时监测我们的身体健康指标。
　　这也让我们看到，当前，包括智能监测马桶在内，已经有越来越多的科技用以无创监测我们的生物指标，并且能够实时传输数据来监测我们身体的健康。
　　可以预见，未来，这些监测设备还将形成一个生态，除了连接智能手机外，更重要的是与可穿戴设备相连接。这样我们就可以凭借可穿戴设备随时知道我们的健康情况，在有异常时及时就医。如果厂商和医院合作，我们不仅能轻松地实现个人护理和自我监控，也许能让医生及时发现早期疾病的线索。
　　虽然智能马桶看似许诺了一个关于健康监测的完美方案，但对于目前来说，我们离想要实现健康监测的理想状态，还有不短的距离。
　　目前，这些智能马桶的分析结果缺乏严格的医生指导，而且这种酸碱食物平衡理论也不太靠谱。这些智能马桶似乎还没有很聪明。如果我们安装了UScan，每三个月，就还得自己动手，把它拿下来从马桶上拿下来换试纸盒并充电。
　　更大的风险来自生理数据的隐私安全。如果是个人购买智能马桶的话，智能马桶收集到的隐私数据一般都要归马桶厂家所有，这就让智能马桶收集到的用户的私人数据有了被泄露的风险。
　　并且，就算用智能马桶收集的数据确实可以提供各种健康信息，疾病风险、饮食问题、运动水平，但喝了多少酒，是否抑郁、焦虑、失眠，也都能通过一台马桶显示出来，在这样的情况下，我们怎么面对智能马桶收集数据的边界？智能马桶会成为监控他人的工具吗？是否有足够的法律规则来保护我们不想被他人所知的生理信息？
　　智能马桶的到来是必然的，而智能马桶若能普及，势必掀起一场马桶上的健康革命，但在此之前，我们还有很多工作要做。