隨著新冠病毒大流行在全球持續(xù)肆虐，科技在抗擊傳染病方面的作用變得越來越重要，這為科技工作者創(chuàng)造新的黑科技發(fā)明提供了機會，可能會鼓勵進一步的研究。

例如，科學家發(fā)現(xiàn)新冠病毒存在于COVID-19患者的糞便中，他們可以在患者出現(xiàn)癥狀之前檢測到糞便中的病毒。及時分析人們的糞便將使科學家能夠從廁所數(shù)據(jù)中盡早發(fā)現(xiàn)無癥狀感染者，這將極大地有助于阻止冠狀病毒的傳播。受上述想法的啟發(fā)，美國斯坦福大學的科學家創(chuàng)造了史上技術(shù)最先進的馬桶，被稱為“智能馬桶”。

高科技馬桶座圈

智能馬桶的外觀與普通馬桶沒有太大區(qū)別，采用優(yōu)雅的弧形表面，顏色為白色。關(guān)鍵部分實際上是馬桶座圈，它附有六個高科技部件（見上圖）。這些成分不應該在廁所中使用，但科學家認為它們不會成為垃圾。

例如，當一個人小便時，馬桶座圈上的運動傳感器可以利用紅外光彈出尿液試紙。試紙可以對紅細胞、蛋白質(zhì)、亞硝酸鹽、酮體、葡萄糖、pH值、白細胞等指標進行定性或定量分析，當被尿液弄濕后，被尿液拉回馬桶座圈上。運動傳感器。此時尿流攝像頭記錄排尿時間和尿流量，通過持續(xù)采集尿試紙條圖像，可以分析尿液成分和尿量。

同樣，糞便分析也依賴于圖像識別。當一個人排便并坐在馬桶座圈上時，壓力傳感器會檢測到這一情況并自動激活糞便攝像頭。如果你把便便攝像頭對著廁所水池，就可以記錄水池里的變化，從開始排便，到把衛(wèi)生紙扔進馬桶，再到站起來沖水。那么如何分析收集到的圖像呢？答案是布里斯托大便量表和人工智能。

布里斯托大便量表是醫(yī)學界常用的糞便分類表，將人體糞便的形態(tài)分為七類，幫助醫(yī)生診斷各種腸道疾病并評估治療效果（見右圖）。然而，一般情況下，患者接受治療時，往往記不起上次排便是什么時候。是深棕色還是淺棕色？里面還有剩下的玉米嗎？ ……這使得醫(yī)生很難獲得準確的信息。智能馬桶可以解決這個問題，對大便和排便過程進行拍照，通過人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)處理大便信息，準確客觀地指示患者大便的程度。

當斯坦福大學的科學家聚集了幾位醫(yī)學生，讓他們分析與智能馬桶相同的糞便照片時，他們發(fā)現(xiàn)智能馬桶的分析結(jié)果更加準確�？茖W家們不斷添加大型、精密的醫(yī)學分析設(shè)備，并將其連接到糞便模塊上，如果他們想進一步分析糞便的成分（例如是否含有冠狀病毒等微生物），它說你只需要做吧。智能馬桶。

“大”新發(fā)明

未來，如果這種智能馬桶足夠普及，家家戶戶都有馬桶，以后可能就不用去醫(yī)院體檢，只需要上廁所了。然而，這將不可避免地產(chǎn)生問題。廁所是家庭共用的。那么科學家如何確定哪些糞便樣本屬于誰呢？因此，科學家需要為智能馬桶添加身份識別功能。

科學家們想出了兩種巧妙的方法。第一種方法更簡單，需要將指紋讀取器連接到閃光燈按鈕。使用完廁所后，按下沖水按鈕以驗證您的身份。但這個方案存在漏洞，有些人上廁所時不沖水。于是科學家們想出了另一種方法：肛紋識別。

美國杜克大學的科學家對人類肛門的“樣子”進行了廣泛而細致的研究，發(fā)現(xiàn)人類的肛門有35至37個褶皺，每個褶皺形成了不同的線條。那就是肛門皺襞就像指紋一樣，每個人都是獨一無二的，科學家們認真地稱之為“肛門線”。如果有足夠的樣本數(shù)據(jù)，“肛紋”可以用來識別每個人。如前所述，安裝在馬桶座上的肛門攝像機——的功能之一是記錄和識別用戶的“肛門線”。

斯坦福大學科學家關(guān)于“肛門邊緣識別”的研究論文發(fā)表在《自然》雜志的生物醫(yī)學工程子刊上。然而，這項全面的研究仍然進展緩慢，最大的瓶頸是收集到的有關(guān)“肛線”的數(shù)據(jù)極其有限。科學創(chuàng)新的過程總是會涉及到與傳統(tǒng)觀念的沖突，但很多人不愿意將自己的肛門暴露在鏡頭前，而這個規(guī)模對于科學來說太大了。

盡管斯坦福大學承諾收集的所有肛門數(shù)據(jù)都會被加密，但只有少數(shù)志愿者報名參加了這項研究。事實證明，智能馬桶可能需要很多年的時間才能在家庭中普及。