預防醫療更簡單,富異域風情的穿戴式心律量測設備 E-Tattoo 登場

作者 | 發布日期 2019 年 06 月 21 日 19:45 | 分類 尖端科技 , 穿戴式裝置 , 醫療科技 follow us in feedly


為了更精準追蹤健康數據、檢測心跳,目前的穿戴式裝置都盡可能的貼近肌膚,各大廠商與科學團隊極力推出更小、輕薄與便於攜帶的裝置,而最近美國科學家帶來有如刺青的究極版穿戴式裝置 e-tattoo,可撓特性使人們可長時間配戴,更能準確地量測心震圖與心電圖。

相較於心電圖,心震圖(Seismocardiography,SCG)或許比較不被大眾所知,前者透過微電極來紀錄心臟微小電脈衝變化造成的心肌細胞內外電位差,心震圖則是將量測模組貼附在人體心臟四個瓣膜對應體表位置,量測心臟瓣膜閉合、血流脈衝及心肌收縮所產生的微小震動訊號。

隨著醫療與科技技術演進,心電圖量測技術已愈來愈輕便,也有團隊推出可撓的穿戴式心電圖感測技術,相較之下心震圖的進展非常緩慢,目前的心震圖感測器的加速規(accelerometers)與壓電模組基本上毫無彈性可言。

對此美國德州大學奧斯汀分校帶來全新的穿戴式設備 e-tattoo,能同時量測心電圖與心震圖,根據團隊在《Advanced Science》的論文,有如紋身的穿戴式設備是由石墨烯、28 微米厚的壓電聚合物聚偏二氟乙烯(PVDF)與 80 奈米厚的白銅電極製成,外觀是帶點異域風情的蛇紋型網狀,不管是身體的電信號還是生物力學訊號都能測量。

也因為 e-tattoo 是由壓電材料製成,可將機械能轉換成電力,不需要外電源供應器就能使用,除此之外,美國德州大學奧斯汀分校也指出,該設備還包括 3D 數位圖像技術,能繪製震動以確定最佳放置位置。

目前團隊則正努力最佳化資料收集、儲存,以及延長使用時間,最近更研發出相對應的應用程式,盼能安全地保存個人心律資料,並能即時顯現狀態,讓每個人都能即時看見自己的「心跳」。

這項研究將有助於心臟疾病相關的病患,其中心血管疾病是惡名昭彰的全球頭號殺手,每年造成全球約 1,770 萬人死亡,占總死亡人數的 31%,這種非侵入式又無痛的技術將對預防醫學、居家醫療與檢測大有幫助。

而這也不是第一個將心震圖與心電圖量測合二為一的技術,先前台灣長庚大學工學院也研發出穿戴式心震圖偵測與預警系統,不僅能同步量測心震圖、心電圖,還可以即時辨別生理標記、判定心臟急性病發特徵與病發風險機率。

(首圖來源:德州大學奧斯汀分校

延伸閱讀: