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技术融合让非侵入式可穿戴医疗设备不再遥远

行业资讯 / 2021-06-06 00:36

本文摘要:过去一年来,我们早已在各种可穿着设备和个人身体健康/健美设备上看见大量的活动了,预计未来还将经常出现更加多。这些小型设备需要跟踪脉搏与排便、心脏波形、血氧浓度(SpO2)等等。 然而,在这些有益身心的医疗和健美设备倍受注目之余,可别模煳了该领域的更大视野。业界工程师、研究人员和科学家于是以致力于融合各种先进设备的传感器类型和技术,以及简单的仿真和数字信号处理,希望为各种医疗问题获取新的看法,并以较低(或无)风险的非入侵方式实现目标。

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过去一年来,我们早已在各种可穿着设备和个人身体健康/健美设备上看见大量的活动了,预计未来还将经常出现更加多。这些小型设备需要跟踪脉搏与排便、心脏波形、血氧浓度(SpO2)等等。

然而,在这些有益身心的医疗和健美设备倍受注目之余,可别模煳了该领域的更大视野。业界工程师、研究人员和科学家于是以致力于融合各种先进设备的传感器类型和技术,以及简单的仿真和数字信号处理,希望为各种医疗问题获取新的看法,并以较低(或无)风险的非入侵方式实现目标。根据最近的一些报导认为,近期的原型产品或测试评估阶段即透漏出有这种技术融合的发展态势,无论是声誉卓着的设计竞赛或大学研究,皆展现出其中一些设计研发的特性与复杂度。例如,测量血压一般来说至关重要,并且有许多几乎自动化的单元:它们为压脉带上充气、获释压力、再行从压脉带上捕猎输入信号,然后使用信号处理算法,在收缩压和舒张压提供所需的结果——由于必需考虑到压力信号范围、信号上无法防止的非电杂讯以及其他杂讯,这可不是个非常简单的任务。

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此外,还得注意到倒数即时测量血压而需要暂停、充气和放气的挑战等,但这对持续监测是十分有协助的。这正是BoldDiagnostics在‘CreatetheFuture2016’竞赛中解决的挑战,并因此脱颖而出沦为该竞赛的赢家。该公司的倒数可穿着血压计设计由于考虑到主动脉弧的解剖学结构造成固有延后的事实,因而使用差分脉冲抵达时间(DifferentialPulseArrivalTime;DPAT)技术,让心脏膨胀产生的脉搏波在抵达左臂之前再行抵达右臂。抵达时间的差异即为血压指标(图1)。

相比于掌控测量,利用这种方法据信需要在DPAT方法和传统的血压测试测试方式之间超过±5mmHg的强劲涉及(图2)。


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