麦基尔大学（McGill University）使用NI LabVIEW软

设计 McSleepy 成为安全聪明的系统

为了避免 McSleepy 故障时会给病人太多或太少的药物，我们在闭回路控制系统中建造了多重安全机制。首先，麻醉医师可以手动取消系统的任何运作。例如，如果有个传感器不再传输信号给计算机时，机器就会自动进入基本的手动模式。机器在手术期间每隔 15 分钟便会计算病人接收的平均药量。如果系统产生问题时，它可以施打平均药量，让病人保持沈睡无痛的状态，直到问题排除或是麻醉医师接手为止。

此外，如果麻醉医师用半自动模式操作系统，以手动输入药量时，当输入发生问题时，譬如不小心把某种药量输入得太高。那么机器会发出警告说药量太高。

McSleepy 的另 1 项特点是我们使用人工智能来设计程序。这台机器可以学习医生的偏好及各种手术的时间长度等事情。只要 1 位医生在同样的手术中使用 McSleepy 达 20 次，它就能认得模式。同时，每次手术结束后，McSleepy都会储存趋势数据。一般来说，因为这台机器是结合了人工智能与人力输入的闭回路控制系统，所以其实会比只有 1 位麻醉医师施打麻药还来得安全。

使用 LabVIEW 开发闭回路控制系统的好处

当工程师与科学家希望以最快的速度将新创意运用于临床试验上，他们需要使用便利的程序语言，用最少的时间获得最大的功效，而 LabVIEW 是最能满足这项目的的工具，因为用这种图形化的环境进行程序设计，会比使用其他困难的语言 (C+ 或 Java) 来得容易。

再者，使用LabVIEW 开发图形使用接口还能解决大多数闭回路控制系统的共通问题，那就是缺乏用户接口，用户无法看到现况的进展。McSleepy不是神秘的黑盒子，其与人的互动性对于麻醉医师来说很重要，这也是为何他们喜欢这套系统的缘故。医师可以轻松监控药量，需要时可随时改变。事实上，在 2009 年 1 月召开的麻醉技术协会 (Society for Technology in Anesthesia) 年度会议中，麻醉医师会员颁发了技术创新卓越奖 (Excellence in Technology Innovation Award) 给 McSleepy 的设计团队。

我们一开始就使用 LabVIEW 的原因是希望创造出美观又好用的画面。其用户接口是如此的单纯，所以手术室里的麻醉医师与外科医师都能看懂 McSleepy 上的数据。整体而言，LabVIEW 的好处就是使用便利，而且能创造绝佳的图形化接口。

McSleepy 的未来发展

我们受到 2009 年 NI 「医疗仪器机械赞助计划」 (Medical Device Grant Program) 的赞助，升级到 LabVIEW 8.6 平台，让我们能将 McSleepy 的接口放到 PDA 上。如此一来，麻醉医师便能以远距方式控制、监控并记录病人的情况。这是很重要的一点，因为许多国家缺乏麻醉医师这样的专科医生，而且未来麻醉医师可能会需要同时照顾好几位病人。

我们目前拥有功能齐全的 McSleepy 原型，这是由现成的硬件与利用 LabVIEW 开发的专利表达式组合而成。我们打算使用现有的原型，找出适当的方法在 5 年内上市。本计划包含获取资金以进行更多研究，以改良并商业化这套系统，并寻求加拿大卫生部与美国食品药物管理局的审核。