便于用戶佩戴是可穿戴設備的天然優勢,應用于醫療領域,可執行24小時全天候監測,大大降低醫生和患者的信息交流成本。借助于這一特性,一種一站式醫療服務,近年成為一個熱度頗高的創業方向——將信息采集、數據即時上傳、算法分析、數據圖表生成,然后做健康指導。
遠程血壓測量,資料圖
這看上去很完美。然而,即便是一款嚴肅的醫療工具,也要考慮黏住患者和醫務工作人員。那么,目前的消費級可穿戴設備從玩具到醫療工具,還有多長的路要走?
從測心跳、步數等健康“激勵性”功能起步,到收集體重、血壓、血糖、心率、睡眠和皮電反應等生理指標,利用云服務實行監測,即時做數據分析并反饋給用戶或醫生,這是目前大多數半時尚、半工具化的可穿戴產品的發展策略——一步步深入到醫療服務的核心。
可即使是小有名氣的產品,也還難以令人滿意。精度和體積難以兼顧,是目前所有智能可穿戴設備的一大障礙。
以心血管病人常用的動態心電圖機為例,該設備至少需要對人體位置上的兩個監測點進行監測:一個是貼在胸口的電極,另一個是綁在手臂的袖帶。對心血管病人而言,離開醫院之后的心血管動態監測價值很高,但要將動態心電圖機集成到手環大小,這幾乎沒有可能。
若要組成一個智能可穿戴設備,傳感器、電池、電子控制器等元件,一個都不能少。這些元件首先得足夠小,小到能集成到以厘米計算的設備上,有時甚至還要加入更多個性化元件。更何況,可穿戴設備對便攜性和佩戴舒適度要求苛刻,因此體積和功能之間的矛盾更尖銳。
盡可能小又低功耗的元件,要做到這一點,電池是一大關鍵,體積更小容量更大的電池方案是當下所有智能設備的渴求。另外,傳感器也是“兵家必爭之地”,更穩定的信號、更低的功耗,是當下最受期待的發展方向,依賴的同樣是材料技術的突破。
目前,材料“新寵”石墨烯因韌性佳、高光穿透率及良好的導電性,不僅在電池,在傳感器領域也有一席之地。比如,韓國首爾國立大學的Dae-Hyeong Kim團隊嘗試融合石墨烯與金的特性,研發出一款可監測并調節血糖水平的石墨烯腕帶。該研究成果已刊登于2016年3月的《自然·納米技術》。這款石墨烯腕帶炫酷的地方是,不但可以實時監測,還具有注射功能。
戴上這個腕帶,石墨烯傳感器會在監測區根據皮膚的溫度和濕度,及汗液的pH值和葡萄糖濃度,綜合分析出血糖濃度。發現血糖濃度超標后,腕帶治療區的加熱器就激發微型針頭,融化藥物貯藏體的外膜,一個帶有降血糖藥物的微型針頭會刺入患者的淺表皮膚之下,即時控制患者血糖。并且,治療區的針頭的外膜會適時停止融化,避免過度注入。
這類可以實時智能調控的可穿戴產品,正是醫生們所需要的,對慢性病管理的意義也自不待言。但目前來看,市場對醫療健康類可穿戴設備的反響尚不穩定。
業內人士認為,作為最先接觸到消費者的智能可穿戴設備,手環這個設備形式局限了對智能可穿戴設備使用形式的想象力。智能貼片、智能眼鏡、智能衣物,甚至人體植入式可穿戴設備,都會是未來重要的賽道。隨著新材料的加入,市場調查公司Gartner今年2月發布的報告預測,2020年全球將為醫療健康相關的可穿戴設備付出137億美元。
研發者正嘗試各種醫療監測設備的雛形,希望讓患者和醫生都少花功夫在基礎數據交換和交流上,但材料學、能量收集方式、元件微型化技術等因素在另一端和我們拔河。未來,在人體植入式可穿戴設備上還將面臨人體排異反應、元件續能和更替、倫理爭議等障礙。不過,智能可穿戴設備在解決一個個鏈條式的問題后,終將無限接近我們最期待的樣子。
-
傳感器
+關注
關注
2565文章
52930瀏覽量
766829 -
智能醫療
+關注
關注
27文章
1388瀏覽量
75097 -
可穿戴設備
+關注
關注
55文章
3844瀏覽量
168601
發布評論請先 登錄
評論