[实测]iPhone 12可逼停心脏除颤器 磁场超安全阈值30倍

2021年02月08日 00:51 次阅读 稿源:IT时报 条评论

近日,苹果官网发布警告,不要将iPhone12和MagSafe配件太靠近ICD(植入式心律转复除颤器)等医疗设备。此前,国外医学学术期刊《Heart Rhythm》发表一项研究,三名医生测试发现,将一部iPhone 12放在患者植入ICD的左胸区后,ICD立即进入“暂停”状态。

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这意味着患者陷入危险之中,如果此时患者发生室速室颤,而ICD已经暂停工作,患者有可能在两分钟内失去生命。

1万元苹果iPhone 12是如何“逼停”10万元ICD的?为了一探究竟,《IT时报》联合上海电信物联网实验室进行了实验。

实验结果不仅证明上述研究并非杞人忧天,专家更指出,随着生活中电子产品增多,对于ICD患者而言,类似电磁风险正在增加,新产品设计时,需要政府、生产厂家对此综合考虑。

01

实验表明

1万元手机逼停10万元ICD

《Heart Rhythm》刊出的研究第一时间得到了心脏起搏器设备厂商雅培医疗用品(上海)公司的证实。

1月27日,《IT时报》记者独家拿到一份雅培“移动手机和基站对雅培植入性心脏起搏器装置影响”的说明显示,对雅培的ICD(植入式心脏复律除颤器)/PM(人工心脏起搏器)与手机进行兼容性测试后显示,外部磁场的确会直接干扰ICD或心脏起搏器等医疗设备。新上市的手机,比如iPhone12,因为配置了更高的磁场,如果靠近植入心脏的设备,可能会抑制心律失常的检测并暂停治疗。

为了进一步验证,《IT时报》、上海电信物联网实验室联合进行了模拟实验,以一台起搏除颤模拟器模拟一颗植入ICD的“心脏”,正常情况下,当患者突发室速室颤等恶性心律失常疾病症状时,ICD会自动进行放电除颤治疗。

但在实验中,当iPhone 12贴在ICD上时,模拟出的室速室颤症状没有得到任何改善,ICD失灵了。只有将iPhone 12移开较远距离后,ICD才又重新开始工作。

“相当于7-10万元的ICD,无法发挥关键的除颤抢救作用。”雅培医疗(上海)公司工程师袁心普向《IT时报》记者解释道,“一旦患者发生室速室颤,ICD不马上工作的话,患者一下就会晕过去,最严重的后果是,两分钟内可能会有生命危险。”

那么,iPhone 12是如何“逼停”心脏起搏器的?

在那篇《Heart Rhythm》文章中,研究者指出,iPhone 12背部中央充电线圈周围有一个圆形磁铁阵列,以便与MagSafe配件兼容,并帮助iPhone与无线充电器和其他外围配件对齐,简单说,就是用磁铁“抓”住充电圈,而正是这圈磁铁产生了较大磁场。

iPhone 12 Pro Max透视图 图源:雅培

上海电信物联网实验室无线网优专家曹弘毅多次用特斯拉计贴合iPhone 12背部,测试结果显示,iPhone 12最大的磁场强度超过30mT(毫特斯拉),甚至会瞬间飙升至40mT。

图源:IT时报

根据设计标准,1mT以上的磁场就会对心脏起搏器设备产生影响,iPhone 12的磁场强度是这一阈值的30多倍。也就是说,如果患者将iPhone12放在胸口口袋位置,ICD将遭受30倍以上的磁场压力,从而导致瞬间失灵。

用户也可以对自己iPhone 12进行简单测试,雅培公司的技术经理陈大冬便用三星手机里的磁场测试App对iPhone 12 Pro Max背部进行了测试,数据显示磁场强度是4384μT,也即4.384mT,即便这种软件测试的灵敏度较低,但也超过安全阈值3倍多。

02

对比测试

iPhone 12磁场高于其他无线充电手机

苹果在更新的技术文档中强调,为了支持新推出的磁吸式无线充电功能,加入了更多磁铁,但相较前代机型,iPhone 12对医疗器械的干扰风险并没有增加。

的确是这样吗?

华为Mate 20、中兴天机10、iPhone 11以及iPhone 12,曹弘毅对比测试了这四款支持无线充电的手机,结果显示,iPhone 12的磁场远高于其他几款手机。同一环境下,当其他3款手机的磁场几乎为0时,iPhone 12的磁场便已经超过了2.1mT。

图源:IT时报

2020年9月,美国心脏病学会基金会曾在《JACCClin Electrophysiol》杂志上发表了一篇iPhone 6对患者植入式心脏起搏器干扰程度的研究报告,将iPhone 6放入148名植入ICD和PM患者的左胸部位,只有一位患者的心脏起搏器失灵。最后结论是,iPhone 6对心脏起搏器等医疗设备产生的干扰风险很低。

也就是说,无论是早期的iPhone 6,还是2019年发布的iPhone 11,的确对ICD没有超过标准的影响,直至iPhone 12出现。

此次警报拉响,正是由于iPhone 12对医疗设备干扰风险明显增加,iPhone 12是市面上极少数的使用磁吸式无线充电的手机。

华为Mate30、三星note20 ultra与iPhone 12 Pro Max充电线圈对比 图源:雅培 制图:冯诚杰

植入ICD的患者能使用iPhone 12吗?

苹果表示,只要iPhone 12和心脏起搏器或除颤器间距大于15厘米,无线充电时大于30厘米,就不用担心手机电磁干扰引发设备骤停。

6英寸左右(15.24厘米)是国际通用标准,除了iPhone外,华为、小米等手机说明书都会提醒用户保持手机与医疗设备保持15至30厘米的安全使用距离。

图源:网络

因为除了iPhone 12线圈周边磁铁外,手机其他部件中,比如相机的对焦模块、扬声器等,也会含有数量、磁力不等的磁铁,多少会对心脏起搏器产生影响。

那么,15厘米是否一定安全?

曹弘毅将测试距离缩短至更为挑战的12厘米,iPhone 12的磁场强度显示为0,因此,基本可以认为,15厘米是安全距离。一部iPhone 12 Pro的长度是14.5厘米,一部iPhone 12 Pro Max的长度是16厘米,也就是说,一部手机的长度基本是安全距离。

图源:IT时报

日常使用手机的场景中,医生通常会建议植入心脏起搏器或除颤器的患者在接听电话时,把手机放在设备对侧耳朵接听,尽量避免手机靠近心脏。

此外,有些医疗设备厂商考虑到电磁干扰的风险,医生可以在体外一键开启“磁铁反应忽略”模式,但目前只有雅培等极少数医疗设备厂商可以做到。

图源:雅培

03

iPhone 12不是唯一的风险

不久前,《IT时报》记者曾报道过一例在乌鲁木齐通过5G为远在喀什的ICD病人调整设备参数的案例,当时患者努尔大叔心电图显示异常,医生判断,应该是ICD设备受过一次强烈的电磁信号干扰。

“随着无线充电逐渐普及,强磁场的情况越来越多,很多时候病人无法判断可能会遇到的风险。”作为长期和心脏疾病患者接触的工程师,袁心普对此颇为担忧。

早些年,由于ICD等设备需要通过一些特制磁铁设备进行特定参数测试,这也是磁铁模式存在的历史原因,大多数ICD或者PM在默认设置下都是进入磁铁模式。

最后,努尔大叔的ICD设备,由医生远程设置为“忽略”磁铁模式,从而彻底规避了受电磁干扰的风险。

但是,iPhone12并不是唯一的风险源。

早在2002年,广东媒体就报道过一个案例,植入心脏起搏器的李伯跟女儿用手机打了会电话,就感到心慌、胸闷、喘不过气。到医院后,医生基于经验判断,是手机磁场干扰了他体内的心脏起搏器,于是,赶紧将李伯手机关掉,用上急救药十分钟后,李伯的心电图恢复正常。

除了手机外,蓝牙耳机、智能手表等智能可穿戴设备也都有可能使心脏起搏器和除颤器失灵。

2020年12月,《Heart Rhythm》刊出的另一篇文章显示,一位植入了ICD的55岁妇女,戴着Apple Watch入睡监测睡眠时,被ICD失灵时发出的“哔哔”警报声惊醒,之后才知道是Apple Watch靠得太近。因此,《Heart Rhythm》建议,磁吸充电健身手环与心脏起搏器、除颤器必须保持2至2.4厘米的安全距离。

图源:网络

CCIF(全国介入心脏病学论坛)2019年公布的数据显示,2018年,我国心脏起搏器的植入数量为82779台。而且,中国植入式心脏起搏器的普及程度远没有欧美高,根据国盛证券研究所的报告显示,中国内地每100万人中心脏起搏器的植入数量为55台,而美国和欧洲分别高达1000台。

更值得注意的是,磁吸式无线充电的应用范围正有扩大之势。蔚来等新能源汽车在中控台附近都可以给手机无线充电,幸运的是,联合实验测试显示,这对ICD设备没有太大影响。

手机在新能源车内无线充电时的磁场为0.1mT左右 图源:IT时报

不过,一旦整部汽车也开始采用磁吸式充电模式,那磁场远高于iPhone 12,15厘米的安全距离未必能够保证。

iPhone 12只是第一个警告,ICD患者可能会遇到的类似风险,需要医疗机械厂商和电子、电器厂商共同慎重考虑,并提出解决方案。

别忘了,生命是所有产品的“生命线”。

作者/IT时报记者 孙妍 郝俊慧

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