偵測心跳何需穿戴 直接貼在心臟上即可

作者 | 發布日期 2014 年 12 月 29 日 14:55 | 分類 奈米 , 穿戴式裝置 , 醫療科技
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除非是直接躺在醫院的病床,醫療機構才有機會放一台儀器在病患身旁,長期測量心跳、血壓、血氧濃度等生理數據;一般人除非有買穿戴式裝置,生活中不太可能長期監測身體,而且他們都是黏或貼近皮膚才有用。如果是直接貼在你的體內器官上如何?是不是既方便又更「貼近事實」?



發表在「自然 通訊」(Nature Communications) 期刊的一項研究,結合了兩項科技產品,開創了把微型偵測器貼在生物體內臟表面,做為長期監測生理數據的新方法。它的做法是利用一種黏性強的凝膠,結合比保鮮膜還薄的「電路板」,就能在活老鼠的心臟上附著。上圖就是這種凝膠的使用範例,它是由聚輪烷、聚乙烯醇及光起始劑 (photoinitiator) 構成,可以黏住一個日本百元硬幣。

研究團隊利用這種技術,可以偵測老鼠心臟的跳動及心肌細胞放電刺激跳動的情形,而實驗中,凝膠有效維持了三小時服貼良好的狀態。

除了凝膠的作用,這項研究的另一個亮點是超薄又可折彎的「電路板」。它是由東京大學電氣工學教授染谷隆夫於 2013 年所發表的技術,在這次論文中,他們還趁機展示了它的用途:把它貼在手指關節上,當關節伸縮時,不但功能不受影響,還能偵測動作。

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這種電路只有保鮮膜五分之一、A4 紙三十分之一的厚度,染谷把它形容成有如衛生棉廣告常講的「就是這麼薄薄一片,讓我幾乎忘了它的存在」。這種只有一微米厚的薄片技術來自聚萘二甲酸乙二醇酯 (Polyethylene Naphthalate, PEN),可以依需要製造出十公分厚或十公里長的尺寸,電子商品製造商可以拿它來當做電容器使用。而在醫學或健康保健領域方面,它成為一種穿戴式裝置偵測人體生理狀況的新介面,同樣也可應用到在人體內的植入式裝置。不過研究團隊表示這項技術的潛力無窮,有很多應用將可一一浮現。

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(圖片來源:Sunwon Lee et al)

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