What is Wearable Technology and its use in Healthcare
隨著技術的進步，電子產品尤其是可穿戴設備越來越小、越來越軟。這一趨勢也延伸到了醫療設備領域。科學家正在開發新的更小巧、柔軟、智慧的醫療設備。
由於能與人體很好地融為一體，這些柔軟又有彈性的設備，在被植入或使用後，從外面看起來不會有任何異樣。從炫酷的智慧紋身，到能讓癱瘓病人重新站起來的長期植入裝置，下面這幾種迷人的技術或許很快就能獲得應用。
智慧紋身
「當你用過這種類似於創可貼的東西後，你就會發現它像你身體的一部分，你完全沒有感覺，但它仍然在工作。」這或許是對智慧紋身產品，最通俗易懂的一種描述。這種紋身也被稱為生物印章，包含柔性電路，能以無線的方式供電，具有足夠的彈性，能跟隨皮膚一起拉伸變形。這些無線智慧紋身能解決目前臨床上面臨的許多問題，具有很多潛在應用。
目前科學家們正在關注，如何將其用於重症新生兒監護和睡眠實驗監測。位於美國馬薩諸塞州的 MC10 公司，正在與一個科學家團隊合作進行臨床試驗，預計今年晚些時候，就能推出第一款產品。
皮膚感測器
美國加州大學奈米工程學教授約瑟夫·王，研發了一款極具未來氣息的感測器，他是聖迭戈可穿戴感測器中心的主管。這種感測器能透過檢測汗液、唾液和眼淚的方式，提供有價值的健身和醫療資訊。
此前，該團隊還開發出一種，能持續檢測血糖水準的紋身貼，以及一種放置在口腔中，就能獲得尿酸數據的柔性檢測裝置。這些數據，通常都需要指血或靜脈抽血測試才能獲得，對糖尿病和痛風患者而言相當重要。該團隊表示，他們正在一些國際公司的幫助下，開發和推廣這些新興的感測器技術。
奈米藥物貼片
韓國首爾國立大學化學和生物工程學副教授金大賢，和他的同事試圖用奈米技術，打造下一代生物醫學系統。他們已經開發出一種，能夠攜帶一天藥量的奈米藥物貼片。
2014年，金大賢的研究小組提出了包含數據儲存、診斷工具以及藥物在內的，具有柔性和延展性的柔性電子貼片。這種皮膚貼片能夠檢測出帕金森氏病獨特的抖動模式，並將收集到的數據儲存起來備用。當檢測到帕金森氏病特有的抖動模式時，其內置的熱量和溫度感測器，能自動釋放出定量藥物進行治療。
注射式大腦監測系統
儘管目前已有監測癲癇和腦損傷患者的植入技術，但這些設備較硬和尖銳，對長期監測來說是一個挑戰。美國哈佛大學專注於奈米技術的化學教授查爾斯·利伯，將大腦組織比喻成一碗在不斷運動的豆腐。而人們需要的是一種能監測大腦、刺激大腦也能和大腦互動，但沒有任何機械應力和載荷的裝置。
利伯的研究小組所開發出的注射式大腦檢測系統，如此之小，可以透過注射器直接注射到腦組織中。注射後，奈米電子網會自行打開，可以檢測大腦活動，刺激組織，甚至與神經元相互作用。
柔性植入裝置
瑞士洛桑聯邦理工學院工程學院的斯蒂芬妮·拉科和格雷·庫爾蒂納，在2015年年初宣佈，他們已經開發出用於治療脊髓損傷的植入物。這種名為 e－Dura 的裝置，可在包裹一層保護膜後，直接植入脊髓下方。在那裡，它可以為在康復期間的患者提供電和化學刺激。
該裝置所具備的柔性和生物相容性，能大幅降低炎症和損害組織的可能性，這意味著它可以植入很長的時間。在試驗中，研究人員將該設備植入癱瘓小鼠體內，經過數周訓練後，小鼠恢復了行走能力。相關結果發表在了《科學》雜誌上。
研究人員稱，e－Dura是目前為數不多的幾種能夠長期植入的柔性刺激裝置。這表明可植入式柔性器件，能成為一種可供選擇的療法。
與此同時，複製人類的觸覺技術也正在越來越成熟。美國史丹佛大學化學工程教授鮑哲楠，還開發出了能感知壓力和溫度，並具有自愈功能的人造皮膚。她的研究小組最新電子皮膚包含有一個感測器陣列，已經能夠辨識出握手時的力度。
在這個多學科交叉的研究領域，曾經硬而脆的電子元件都能變得像皮膚一樣柔軟而又有彈性。或許若干年後，堅硬、不能見水、無法折疊 —— 這些電子產品給人們的印象將不復存在。
 |
0 comments:
張貼留言