研究人員開發(fā)出“電子文身” 可持續(xù)不間斷地測(cè)量血壓

2022-06-23 10:37:31來源：科技日?qǐng)?bào)

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)21日?qǐng)?bào)道，美國(guó)研究人員利用石墨烯開發(fā)出一種像文身似的“電子貼膜”，被稱為“電子文身”，可以舒適地佩戴在手腕上數(shù)小時(shí)，連續(xù)不間斷地測(cè)量血壓，精確度超過目前市場(chǎng)上幾乎所有同類設(shè)備。這項(xiàng)研究是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)巨大進(jìn)步，將患者從機(jī)器中解放出來，還能隨時(shí)隨地收集更多數(shù)據(jù)。

血壓是心臟健康最重要的指標(biāo)之一，但在臨床環(huán)境之外，很難進(jìn)行頻繁、可靠的測(cè)量。幾十年來，基于腕帶的設(shè)備一直是黃金標(biāo)準(zhǔn)，這些設(shè)備通過收縮手臂來提供血壓讀數(shù)。該項(xiàng)目共同負(fù)責(zé)人之一、德州大學(xué)奧斯汀分校教授德吉·阿金萬德說：“血壓是最重要的生命體征之一。高血壓如果不及時(shí)治療，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的心臟病，但傳統(tǒng)的血壓檢查只能測(cè)量人在某個(gè)瞬間的血壓，而且離開診所設(shè)備也難測(cè)量血壓。”

研究另一負(fù)責(zé)人、德克薩斯州農(nóng)工大學(xué)教授如茲貝·賈法里指出，不經(jīng)常測(cè)量血壓，人們就無法對(duì)身體狀況有更全面的了解。

鑒于此，研究人員開發(fā)出了這款石墨烯電子文身，其可以持續(xù)不間斷地測(cè)量血壓：在高壓力、睡眠、運(yùn)動(dòng)等情況下都能測(cè)量，可反復(fù)測(cè)量數(shù)千次，且精確度超過現(xiàn)有設(shè)備。

研究人員解釋說，這款電子文身的關(guān)鍵成分石墨烯是目前最堅(jiān)固、最薄的材料之一，因此文身幾乎沒有重量，置于一種有黏性和彈性的材料內(nèi)，材料包裹著傳感器，用戶可以舒適地長(zhǎng)時(shí)間佩戴，而且不會(huì)四處滑動(dòng)，有助于讀數(shù)的穩(wěn)定性。

該設(shè)備通過向皮膚中注入電流，然后分析身體的反應(yīng)(即生物阻抗)來進(jìn)行測(cè)量。生物阻抗與血壓變化之間存在相關(guān)性，而血壓變化與血容量變化有關(guān)。但這種相關(guān)性并不特別明顯，因此研究小組必須創(chuàng)建一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型來分析這種聯(lián)系，以獲得準(zhǔn)確的血壓讀數(shù)。

賈法里說，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，無腕帶血壓監(jiān)測(cè)目前在市場(chǎng)上還沒有可行的解決方案，這項(xiàng)研究是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)巨大進(jìn)步。“所有這些數(shù)據(jù)都有助于創(chuàng)建模擬人體的數(shù)字孿生，以更好地檢測(cè)和監(jiān)測(cè)某些療法或者藥物等的效果。”(劉霞)

關(guān)鍵詞：電子文身持續(xù)測(cè)量血壓讀數(shù)穩(wěn)定性心臟健康

責(zé)任編輯：hnmd003

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