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傳感器變身毛發(fā) 移動(dòng)式醫(yī)療設(shè)備還遠(yuǎn)嗎

2019-11-22 10:41:48來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：傳感器閱讀量：3211

導(dǎo)讀：近日，復(fù)旦大學(xué)多個(gè)學(xué)科的教授組成的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一種纖維狀的可植入式生物傳感器，可以像毛發(fā)一樣附在皮膚表面，并對(duì)人體多種化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行長(zhǎng)期的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。這代表了我國(guó)在傳感器領(lǐng)域的新突破。

　　【儀器網(wǎng) 生物醫(yī)藥】隨著物質(zhì)生活水平的提高，在滿足基本的生存需求之后，人們對(duì)身體健康的重視度也在不斷增加。一個(gè)明顯的改變是人們不再被動(dòng)式地等待患病之后再去尋醫(yī)問(wèn)藥，而是更加關(guān)注日常的身體狀況，主動(dòng)監(jiān)測(cè)身體數(shù)據(jù)以求預(yù)防疾病或者盡早發(fā)現(xiàn)患病風(fēng)險(xiǎn)。而這帶來(lái)的是巨大的對(duì)移動(dòng)式個(gè)體化醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備的需求。

　　可穿戴醫(yī)療設(shè)備是目前移動(dòng)式個(gè)體化醫(yī)療監(jiān)測(cè)的主要產(chǎn)品。有數(shù)據(jù)顯示，2015我國(guó)可穿戴醫(yī)療設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模為12億元，到2018年這一數(shù)據(jù)已經(jīng)增長(zhǎng)到71億，預(yù)計(jì)2020年將突破122億。除可穿戴醫(yī)療設(shè)備外，可植入設(shè)備也是移動(dòng)式醫(yī)療監(jiān)測(cè)的熱點(diǎn)。龐大的市場(chǎng)規(guī)模與市場(chǎng)潛力也推動(dòng)著移動(dòng)式醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備的核心——傳感器的技術(shù)發(fā)展。相對(duì)于傳統(tǒng)的到醫(yī)院檢測(cè)的方式，移動(dòng)式醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于便攜、個(gè)體化以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這依賴于用傳感器替代檢測(cè)儀器帶來(lái)的改變。而研究人員正試圖讓監(jiān)測(cè)所需的傳感器更小、更柔軟、對(duì)人體的影響更少。

　　國(guó)外對(duì)傳感器的研究已經(jīng)有了很多成果，例如美國(guó)西北大學(xué)研發(fā)出的“皮膚貼片”，可以根據(jù)汗水里的代謝物和電解質(zhì)檢測(cè)使用者的身體情況，并將數(shù)據(jù)同步到智能手機(jī)；美國(guó)材料學(xué)家約翰·羅杰斯也研制出一種“生物郵票”，粘在皮膚表面后可以測(cè)量佩戴者心率、皮膚的溫度、水分等數(shù)據(jù)。國(guó)內(nèi)傳感器的技術(shù)雖然暫時(shí)落后，但發(fā)展卻很迅速。

　　近日，復(fù)旦大學(xué)多個(gè)學(xué)科的教授組成的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一種纖維狀的可植入式生物傳感器，可以像毛發(fā)一樣附在皮膚表面，并對(duì)人體多種化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行長(zhǎng)期的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。據(jù)介紹，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)仿生肌肉結(jié)構(gòu)，為傳感器設(shè)計(jì)了纖維狀的多級(jí)螺旋結(jié)構(gòu)，與基于二維平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的植入式傳感器相比，可以實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)植入，更容易和組織形成穩(wěn)定界面，從而保證了信號(hào)采集的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性以及被植入的生物的安全。傳感器的材料是碳納米管纖維，經(jīng)過(guò)力學(xué)模擬和納米壓痕實(shí)驗(yàn)，纖維型傳感器的抗彎剛度與金絲、聚二甲基硅氧烷等傳統(tǒng)植入材料相比更接近柔軟的組織。同時(shí)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)及組織切片也表明植入纖維傳感器對(duì)生物基本沒(méi)有影響。

　　移動(dòng)式個(gè)體化醫(yī)療檢測(cè)將在醫(yī)療領(lǐng)域掀起巨大的變革，它所帶來(lái)的數(shù)字化人體的能力對(duì)于實(shí)現(xiàn)個(gè)性化治療有著重要意義，同時(shí)它也將極大的降低醫(yī)療成本。然而這一未來(lái)的實(shí)現(xiàn)依然困難重重。現(xiàn)在大的問(wèn)題是檢測(cè)的精度與醫(yī)院的檢測(cè)儀器相差甚遠(yuǎn)，此外電子設(shè)備帶來(lái)的數(shù)據(jù)泄露也將成為一個(gè)無(wú)法回避的話題?，F(xiàn)在關(guān)于人臉識(shí)別的爭(zhēng)議將來(lái)也可能出現(xiàn)在移動(dòng)式醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備上。當(dāng)然這些問(wèn)題都不足以阻擋技術(shù)發(fā)展的腳步也許，不久之后我們就能看到傳感器帶來(lái)的醫(yī)療領(lǐng)域的全新未來(lái)。

　　(參考資料來(lái)源：新華網(wǎng))

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