AI診斷、數(shù)字康復治療、陪伴機器人……自閉癥市場能否走出供求困境

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作者：寧晨來源：動脈網(wǎng)

2020-04-02

世界衛(wèi)生組織將每年的4月2日設(shè)為“世界提高自閉癥意識日”，旨在提高人們對自閉癥和相關(guān)研究與診斷以及自閉癥患者的關(guān)注。

2009年的世界自閉癥日，曾有美國示威者在紐約市的中央公園遺下150輛嬰兒車，以喚醒民眾的關(guān)注。今年的4月2日，正是第12個世界提高自閉癥意識日。

自閉癥的概念于1943年由美國約翰斯·霍普金斯大學專家萊奧·坎納首次提出，醫(yī)學名稱為“孤獨癥譜系障礙”（Autism Spectrum Disorder），國際上統(tǒng)稱“ASD”。自閉癥基本特征包括社交交流和社交互動障礙、重復的行為、興趣或活動模式。目前，業(yè)內(nèi)統(tǒng)一認為自閉癥“病因不明，無藥可醫(yī)”，但后期康復干預的時機和方法，可以給患者帶來相當不同的預后，而發(fā)現(xiàn)年齡越早、干預越早、效果越明顯，預后也越好，同時，3-6歲也被認為是干預的黃金時間段。

近年來世界各國的自閉癥患病率均顯著上升，公認的自閉癥發(fā)病率為1%-1.5%。2020年3月26日，美國疾病控制與預防中心（CDC）發(fā)布了美國自閉癥譜系障礙的最新患病率，即每54名兒童中就有1名在8歲前確診為ASD，該比例比前一次估計數(shù)增加了近10%，現(xiàn)狀不容樂觀。

好在近期相關(guān)科研有了積極進展，隨著基因領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展和相關(guān)研究的深入，泛自閉癥障礙風險基因位點的相關(guān)研究得到業(yè)內(nèi)越來越多的矚目。近期，一項迄今為止針對自閉癥譜系障礙（ASD）的最大規(guī)模遺傳學研究中，來自全球50多個中心的研究人員報道102個基因與這種疾病有關(guān)，包括幾十個之前未被發(fā)現(xiàn)的基因。

這也為自閉癥的早篩早診提供了基礎(chǔ)。

動脈網(wǎng)將從診斷、康復治療和用藥等方面，整理當前自閉癥市場的發(fā)展現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)特點，并展望其未來走向。

自閉癥市場概況

一，自閉癥診斷與篩查：當AI來敲門

2019年7月，《美國國家科學院刊》上發(fā)布的一篇論文表示，在診斷與篩查方面，借助AI測量瞳孔擴張情況或者是心率的自發(fā)波動情況可以更早地診斷出自閉癥、Rett綜合征（一種嚴重影響兒童**運動發(fā)育的疾病）或其他具有自閉癥行為特征的神經(jīng)發(fā)育障礙疾病。

同年9月，一篇發(fā)表于《柳葉刀》的數(shù)字健康的論文也提及了AI診斷的積極性，論文稱，AI能像專業(yè)醫(yī)生一樣成功診斷疾病。伯明翰大學研究人員分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，AI深度學習可以正確檢測出87%病例的疾病，醫(yī)療專業(yè)人員則為86%。FDA已批準許多用于醫(yī)療保健的AI，有望輔助醫(yī)生提高工作效率。

AI技術(shù)的不斷成熟，給攻克自閉癥早期診斷的各種痛點，帶來了更多可能性。在自閉癥AI診斷領(lǐng)域中，代表性的公司當屬Cognoa。

Cognoa的總部位于“硅谷的心臟地帶”——帕羅奧圖，它是全球首個致力于將機器學習（machine learning）應用于兒童自閉癥早期篩查的公司。

事實上，美國兒科醫(yī)學會建議父母在孩子出生后的第9個月到第36個月帶他們進行多項發(fā)育障礙的早期篩查，其中最重要的項目就是自閉癥。盡早的篩查可以有效地避免錯過黃金干預時間。一旦錯過，這些發(fā)育障礙造成的影響很可能會伴隨患者的一生。

即便如此，美國自閉癥等兒童發(fā)育障礙的早期篩查率依然很低，主要原因在于父母的僥幸心理和美國傳統(tǒng)篩查方式的繁瑣手續(xù)（需要提前預約、前往醫(yī)療機構(gòu)、等候醫(yī)生篩查等一系列程序）。

在這種背景下，Cognoa的出現(xiàn)極大程度地方便了父母。家長只需在應用商店下載好App后，填寫完孩子的基本信息，然后根據(jù)孩子的具體情況回答15至20個和他們行為有關(guān)的問題，系統(tǒng)就會自動生成篩查方案。

Cognoa提供的篩查方案看似簡單，但卻是權(quán)威的醫(yī)學探索和前沿的AI技術(shù)融合的成果。

整個篩查方案的關(guān)鍵在于那套在線問卷設(shè)計的可靠性和結(jié)果的準確性。這些問題的理論依據(jù)來源于Dennis Wall博士超過5年的臨床研究。在此期間，他們的團隊在哈佛醫(yī)學院和斯坦福醫(yī)學院對超過十萬名自閉癥兒童的患病情況進行了跟蹤。

臨床研究中產(chǎn)生的信息匯總成龐大的數(shù)據(jù)庫，Cognoa利用機器對海量的醫(yī)療數(shù)據(jù)進行學習，從而訓練出一套獨特的算法。當用戶在App中輸入兒童的行為信息，系統(tǒng)會根據(jù)已經(jīng)建立的算法得出對應的篩查結(jié)論。

Cognoa

二，重構(gòu)整個自閉癥診療：數(shù)字化能做什么

除了早期篩查有AI技術(shù)加持，自閉癥的康復治療環(huán)節(jié)也因近幾年數(shù)字健康的飛速發(fā)展而迎來了革新的機會，遠程醫(yī)療和AI技術(shù)讓自閉癥篩查覆蓋更多的患者，提高診療效率的同時也降低了醫(yī)療費用，而隨著智能手機的覆蓋和電子技術(shù)的精進，諸如VR/AR和移動醫(yī)療App等應用也逐漸崛起。

1. 自閉癥治療：機器人與VR/AR來助陣

陪伴機器人常常被人類詬病過于機械和笨拙，但是這一點恰恰能夠帶給自閉癥兒童安全感，不厭其煩地引導自閉癥患兒。

麻省理工學院的研究人員為解決自閉癥患兒表情識別困難的難題，研發(fā)了一款陪伴機器人。自閉癥患兒在識別常人的面部表情和情緒上有困難，一些專家為此開發(fā)了一種可以做出表情的機器人，并通過與自閉癥患兒互動的方式，讓自閉癥患兒模仿。

全美第三大私立大學楊百翰大學（BYU）的一個研究團隊，研發(fā)了一款名為Benni的機器人，希望Benni 能夠成為自閉癥兒童的朋友。這個機器人看起來和《星球大戰(zhàn)》里的BB-8很相似，它被設(shè)計用來補充自閉癥兒童的治療。

機器人不是簡單的陪伴玩具，要達到治療效果，需要用AI技術(shù)實現(xiàn)與自閉癥兒童進行反饋，集成反饋的數(shù)據(jù)，為定制治療方案提供支撐。這背后同樣離不開數(shù)據(jù)庫支持。

谷歌曾和著名的自閉癥宣傳和科研機構(gòu)“自閉癥之聲（AUTISM SPEAKS）”合作，建立自閉癥基因庫。該基因庫收集來自世界各地一萬名兒童及其家人的全基因組并進行測序，由此建立的數(shù)據(jù)庫可向世界各地的自閉癥研究機構(gòu)開放。

同樣專注于數(shù)據(jù)庫和AI分析公司的還有BioSymetrics。在自閉癥領(lǐng)域，BioSymetrics已經(jīng)為自動預處理、集成分析和預測建模構(gòu)建了大數(shù)據(jù)工具。這些技術(shù)可以服務于衛(wèi)生和醫(yī)院系統(tǒng)、生物制藥、新藥研發(fā)和精準醫(yī)療。換句話說，BioSymetrics可以實現(xiàn)集成不同的生物數(shù)據(jù)類型，并對組合數(shù)據(jù)進行預測分析。

自閉癥兒童難以和現(xiàn)實世界接軌，而普通人也難以解碼他們的行為意義。除了AI，VR也能搭建起兩者之間的橋梁。

VR應用于自閉癥治療有很多種方式，它能解決自閉癥問題的方案在于能夠給自閉癥患者更多定制的安全空間。就自閉癥兒童治療而言，VR游戲尤其能減少他們的防備，分析他們的行為含義。

早在2014年，就有一項關(guān)于VR游戲的研究：工作人員讓自閉癥患兒帶上頭顯裝置，頭顯裝置能顧捕捉自閉癥兒童的每一個表情而且顯示在游戲的虛擬角色上，而游戲中同他們進行互動的虛擬角色，同樣也是治療師的虛擬化身。

紐卡斯爾大學開展的機對照試驗涉及32名8至14歲的自閉癥兒童。一半在藍色房間（由團隊開發(fā)的VR游戲）接受治療，一半作為對照組，六個月后接受延遲治療。治療兩周后，研究顯示前16名中有4名（25%）對治療有積極反應；同時，研究顯示VR游戲療法同樣適用于成年自閉癥患者。

2. 自閉癥康復治療：線上與線下

比起歐美等發(fā)達國家起步較早的自閉癥診療市場，國內(nèi)自閉癥領(lǐng)域的干預治療起步相對更晚，目前也處于供不應求的狀態(tài)。

在言語/康復方面，總的來看，國內(nèi)自閉癥康復市場仍以康復環(huán)節(jié)（早期干預）為主，且存在不均衡的發(fā)展現(xiàn)象?？祻褪袌龅膰乐厥Ш庵饕軆梢蛩赜绊懀旱谝唬a貼早期干預機構(gòu)，如大米和小米等，而對于成年服務市場則無補貼；第二，政府投資設(shè)立一些康復救助項目，如七彩夢等，而暫時對康復后機構(gòu)無投資。

我國康復市場的供給依舊存在巨大缺口。市場需要更多的參與者進入。因此，現(xiàn)有市場參與者的表現(xiàn)則具有相當?shù)慕梃b意義。此外，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)普及，康復機構(gòu)出現(xiàn)了線上和線下兩種服務形態(tài)。由于自閉癥康復需要進行一定的行為干預、游戲互動和情感交流，因此，線下服務是面向自閉癥兒童最為有效的康復方式，且多數(shù)康復機構(gòu)都是以線下形式運營的，如成立最早的星星雨和全國性連鎖康復機構(gòu)五彩鹿等。

而線上康復的代表公司則是大米和小米。大米和小米瞄準的是2-7歲自閉癥兒童的早期療育市場。在模式上，大米和小米的自閉癥康復培訓采用線上線下相結(jié)合的方式，在線上通過課程傳播自閉癥方面的的基礎(chǔ)科普知識，建立品牌影響力；線下的康復中心做進一步康復培訓，由老師一對一為自閉癥兒童提供從語言、社交到運動、自理等各方面的培訓教育。

2019年年底，大米和小米完成由元生創(chuàng)投領(lǐng)投的1億元B輪融資，此次投資完成后，大米和小米將繼續(xù)加大對自閉癥兒童干預康復技術(shù)、AI解決方案、RICE體系開發(fā)、以及中國自閉癥兒童干預康復數(shù)據(jù)化、效果量化體系的投入。此外，大米和小米與國內(nèi)一所大學建立的聯(lián)合實驗室，將很快推出自閉癥AI多模態(tài)研究成果的落地應用。

此外，因近期疫情影響，國內(nèi)其他公司也紛紛加入到線上線下聯(lián)動中，如東方啟音邀請國際自閉癥權(quán)威及言語治療專家加入，打破了免費篩查及授課的線下區(qū)域限制，以滿足疫情期間自閉癥康復治療的需求。

3. 自閉癥移動醫(yī)療App

除AI治療和言語/行為康復外，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的崛起，自閉癥的治療模式也向多樣化發(fā)展，自閉癥App也由此誕生。據(jù)動脈網(wǎng)蛋殼研究院2016年的統(tǒng)計，根據(jù)AutismSpeaks的數(shù)據(jù)收錄，目前全球有超500款自閉癥移動醫(yī)療應用，其中被科學研究證明對自閉癥患者有益的醫(yī)療應用有38款。

其中，國外自閉癥App功能集中在治療上；國內(nèi)尚處早期階段，自閉癥App集中在預防及提高認知方面。

國外自閉癥的研究比國內(nèi)起步早40年，所以產(chǎn)品多集中在治療上。而國內(nèi)大眾群體對于自閉癥的認識存在很多誤解甚至完全不知道的狀態(tài)，所以產(chǎn)品主在提高大眾認知，多以公益的方式普及自閉癥知識。

國內(nèi)自閉癥App實行免費制，著重在于推廣、傳播自閉癥知識為主；國外自閉癥App集中在0-4.99美元之間，最貴的有19.9美元?？赡茉谟趪庾蚤]癥App起步早，以供自閉癥患者治療為主，開發(fā)為商業(yè)應用。

另一方面，從統(tǒng)計的自閉癥App中，國內(nèi)外產(chǎn)品展現(xiàn)形式都以圖文為主。其中國外還鑲嵌了語音、動畫視頻等展現(xiàn)形式。國內(nèi)以提高監(jiān)護人的自閉癥認知為主，所以我們看到產(chǎn)品目前還未涉及語音、動畫。

三，自閉癥用藥：革新性產(chǎn)品有望拓寬市場

相比診斷和言語/行為治療領(lǐng)域?qū)映霾桓F的新方法、新技術(shù)和新模式，自閉癥用藥領(lǐng)域的活躍度則遠遠不及，部分醫(yī)藥公司也認為耗費巨額資金開發(fā)市場份額有限的藥物并不劃算，因此處方**藥物或抗驚厥藥也被用來治療兒童的自閉癥。

目前自閉癥用藥的相關(guān)研究都集中在非典型抗**病藥物，特別是利培酮、理思必妥（Risperidone），有大量的證據(jù)不斷表明，改善自閉癥引發(fā)的的暴躁情緒、自殘行為等。此前FDA批準過利培酮做為兒童和青少年自閉癥治療煩躁易怒的用藥。

近期的幾款革新性產(chǎn)品也值得注意。首先是神經(jīng)治療初創(chuàng)公司System1 Biosciences利用表型篩查發(fā)現(xiàn)治療癲癇、自閉癥、**分裂等復雜的神經(jīng)和**疾病的新藥，其藥物發(fā)現(xiàn)平臺使用來自腦疾病患者的干細胞系來培養(yǎng)大腦類器官，即所謂的三維體外系統(tǒng)。利用三維體外系統(tǒng)，研究人員得以識別潛在的化合物，并對比后者與使用標準藥物方法的療效差異，從而發(fā)現(xiàn)在臨床上更有效的神經(jīng)治療方法。

神經(jīng)疾病治療公司Axial Biotherapeutics的帕金森?。≒D）和自閉癥譜系障礙（ASD）的腸道靶向臨床計劃，目前，該公司治療ASD的主要候選藥物是AB-2004，該藥物已經(jīng)在動物模型中證明可通過去除關(guān)鍵的微生物代謝物來修復滲漏腸道，進而改善ASD相關(guān)的運動控制行為。AB-2004于2019年第一季度進入人體臨床試驗。

此外，國內(nèi)也有公司從腸道菌群菌群入手，攻克如自閉癥一類的難治性疾病，深圳未知君生物科技有限公司是中國首家專注于腸道微生態(tài)治療的AI制藥公司。未知君創(chuàng)始人譚驗表示，公司致力于突破微生態(tài)藥物研發(fā)行業(yè)的瓶頸，針對當前未被滿足的臨床需求開發(fā)出微生態(tài)藥物。

2019年，“未知君”和上海新華醫(yī)院聯(lián)合發(fā)起“探索腸道菌群移植（FMT）治療伴有胃腸道癥狀的兒童自閉癥患者的有效性臨床研究”,根據(jù)年齡分級給予20名受試者不同劑量的FMT藥物，希望通過FMT治療重建自閉癥兒童的腸道微生態(tài)環(huán)境，對患者的腸道菌群進行長期重塑，并以此影響患者的大腦結(jié)構(gòu)和功能，從而改善自閉癥癥狀。

事實上，近十年涌現(xiàn)出大量針對自閉癥與腸道微生物聯(lián)系的研究，且有證據(jù)表明自閉癥與患者腸道菌群失衡有極大的相關(guān)性。

通過一系列的動物模型實驗和人體隊列研究，科學家們對于腸道菌群如何影響自閉癥發(fā)生發(fā)展有了越來越深入的認識和理解，目前大量數(shù)據(jù)證明腸道菌群紊亂可能是部分自閉癥患者發(fā)病的重要原因。

資本高燒后，自閉癥市場的下一步

AI與VR/AR的加入，生物基因技術(shù)上的不斷突破和移動醫(yī)療的加持，也讓自閉癥市場一度火熱，吸引眾多資本進入。從2015年開始，達晨創(chuàng)投、北極光創(chuàng)投、斯道資本、F-Prime基金等資本開始不斷進入自閉癥康復教育行業(yè)，對東方啟音、大米和小米等機構(gòu)展開融資，整個行業(yè)驟然加速，對師資、技術(shù)的爭奪也更為激烈。

不過，與數(shù)字健康浪潮下的“百糖大戰(zhàn)”相似，行業(yè)高燒過后，高端市場仍然沒有太多競爭，低端市場也要迎來新一輪洗牌。

據(jù)動脈橙數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計，2019年全球自閉癥領(lǐng)域共發(fā)生6起融資事件，其中國內(nèi)3起，海外3起。有趣的是，國內(nèi)投融資事件均涉及康復、干預等領(lǐng)域，國外事件則集中在醫(yī)藥研發(fā)方面，披露金額均超過千萬美元。