人体能量代谢研究进入数字化时代 智慧代谢舱揭示疾病“密码”

人体能量代谢的临床研究将进入数字化的全新阶段。陈钧 摄

中新网上海11月11日电 (记者 陈静)人类的健康依赖于机体暴露的环境，但人们对环境影响健康的机制知之甚少。上海交通大学医学院附属瑞金医院转化医学大科学设施10日率先成立数字化能量代谢监测平台，集成了10个不同功能的智慧代谢舱，将开展身体代谢与疾病的终极关联研究。

这样的数字化能量代谢监测平台此前未见报道。这标志着人体能量代谢的临床研究将进入数字化的全新阶段。

能量代谢是生命最基本的特征之一，与健康息息相关。近年来，多项研究表明，能量代谢失衡与糖尿病、肥胖、心血管疾病、癌症等一系列重大慢性非传染性疾病(慢病)等密切相关，加强对机体能量代谢调控机制的基础研究，是应对慢病挑战的关键所在。

数字化能量代谢监测平台实现了人体高维度的数据采集和高精度的时序队列分析。陈钧 摄

当日，记者看到，智慧代谢舱是一个个相对封闭的空间，被测者可以在舱内自由活动。据介绍，在标准代谢舱内，受试者可在舱内进餐、睡眠、运动，以无感方式接受动态代谢信息的采集，实验时长为24-72小时。研究人员会精准采集不同外部干预刺激引起人体呼出二氧化碳和吸入氧气含量的微弱变化并进行分析，进而测定人体动态代谢率。

换上衣服、配上可穿戴生命体征检测设备，记者走进一个个代谢舱体，一时间，或置身于3000米海拔的玉龙雪山、或步入10摄氏度的西北大漠、或身临35摄氏度的热带椰林地区……研发人员构建了环境暴露的拓扑网络，形成模拟监测系统。据了解，每个舱体配有环境模拟与控制系统，通过精细调节光照、声音、温度、湿度等参数，模拟各种地域环境，测试其对机体能量代谢的影响。瑞金医院内分泌代谢科主任王卫庆教授告诉记者：科研人员在进一步开发深海环境。

代谢舱按功能分为标准代谢舱、静息代谢舱、环境模拟代谢舱。数字化能量代谢监测平台实现了人体高维度的数据采集和高精度的时序队列分析，能够实现80余项相关数据的实时采集和精准分析。

据悉，全球现有大约80个研究型代谢舱体供研究使用，主要分布在北美洲、欧洲和亚洲。但上海交通大学医学院附属瑞金医院的数字化能量代谢监测平台集合的智慧代谢舱体数量目前未见出其右者。

瑞金医院副院长陈尔真表示，由王卫庆主任建立的智慧代谢监测平台，将解开更多疾病发生发展的密码，并提出更优的干预对策。据悉，基于该平台的多项创新技术已申请国内外专利，目前已开展多项智慧代谢研究，包括中国人群代谢测量标准；建立早期疾病预警模型；通过智慧代谢检测系统，为疾病的精准诊断和个体化治疗提供依据等。