穿戴式智能技术正在改变监测和改善健康状况的能力，但绝对是低技术含量的商品-简陋的马桶-可能具有超越所有产品的潜力。

这是威斯康星大学麦迪逊分校和莫格里奇研究所的一组代谢科学家的结论，他们致力于将尿液中包含的大量代谢健康信息用于个性化医学。

尿液中含有虚拟的液体营养史，这些营养史是一个人的营养习惯，运动，用药，睡眠方式和其他生活方式的选择。尿液还包含与600多种人类疾病的代谢联系，包括某些主要杀手，例如癌症，糖尿病和肾脏疾病。

团队有两个基本问题。首先，尿液样本的频繁监测和测试能否收集有关个人健康的有用的实时信息?第二，是否可以将技术平台应用于马桶，从而使收集过程简单，准确且价格合理?

他们在今年进行的一项小型试验研究中对第一个问题得到了一些有希望的答案，该研究结果发表在11月11日的《自然数字医学》杂志上。两名研究对象在10天的时间内一致地收集了所有尿液样本，并将这些样本提交进行了气相色谱和质谱测试，以完整读取代谢特征。

这两个主题也恰好是该论文的主要作者：约书亚·库恩(Joshua Coon)，莫格里奇研究所(Morgridge Institute)的托马斯(Thomas)和玛格丽特·玛格丽特(Margaret Pyle)以及生物化学和化学的威斯康星大学麦迪逊分校教授;以及Coon研究小组的数据科学家Ian Miller。他们在10天的时间内总共提供了110个样本，还使用可穿戴技术跟踪心率和步伐，卡路里消耗和睡眠方式。

结果?样本确实的确包含了随年龄的起伏变化而变化的健康指纹。例如，受试者保存了咖啡和酒精的消费记录，并且对与这两种饮料有已知联系的生物标志物进行了大量测量。一名受试者服用了对乙酰氨基酚，对乙酰氨基酚的尿中离子强度升高。运动和睡眠产生的代谢产物也可以精确测量。

下一步：Coon研究小组正在设计一种厕所，该厕所将配备便携式质谱仪，该质谱仪可以识别各个对象的个体样品和处理样品。他们计划将厕所安装在研究大楼中，并将用户群扩大到十几个或更多的主题。库恩说，这种设计“有点像鲁伯·戈德堡风格”，但实用。

“我们知道在实验室中我们可以进行这些测量，”库恩说。“而且我们很确定我们可以设计一个可以采样尿液的马桶。我认为真正的挑战是我们将不得不在工程上进行投资，以使该仪器足够简单，便宜到足够。或根本没有发生。”

尽管试点实验没有检查健康问题，但存在许多可能性。例如，测试可以显示个人如何以健康或危险的方式代谢某些类型的处方药。而且，随着人口的增加，他们需要更多的在家护理，尿液检查将表明是否正确服用了药物并达到了预期的效果。

库恩还认为，“智能厕所”概念可能会对人口健康产生重大影响，与美国国立卫生研究院“所有人”人类基因组数据库不同。他说：“如果您有成千上万的用户，并且可以将数据与健康和生活方式相关联，那么您就可以开始拥有真正的诊断功能。”它可能会提供病毒或细菌爆发的预警。

负责复杂系统国家定量生物学研究中心的库恩说，超大规模尿液检测的想法吸引了他一段时间。米勒回忆说：“乔什曾在一次小组会议上提到过这一点，但遭到了欢笑。”“我想，你知道，我有点喜欢这个主意。我已经在日常生活中跟踪了很多这些东西。”