最精確的生理傳感器，心電心肌都能監(jiān)測(cè)

來(lái)自北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新型可穿戴傳感器，使用銀質(zhì)納米線來(lái)監(jiān)測(cè)電生理信號(hào)，比如心電圖或肌電圖。這種新型傳感器與在醫(yī)院使用的“濕電極”傳感器一樣精確，但其還可被用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，而且在病人運(yùn)動(dòng)時(shí)比現(xiàn)有的傳感器更精準(zhǔn)。

長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的電生理信號(hào)可以被用來(lái)追蹤病人的健康情況或者協(xié)助醫(yī)學(xué)研究，也可以被用于開(kāi)發(fā)新型可應(yīng)答病人肌肉信號(hào)的動(dòng)力假肢。

電生理傳感器被用于醫(yī)院，例如心電圖，使用濕電極依靠的是傳感器和病人皮膚之間的電解凝膠來(lái)改善傳感器收集身體電信號(hào)的能力。 然而，這項(xiàng)技術(shù)引出了長(zhǎng)期監(jiān)控技術(shù)方面的問(wèn)題，因?yàn)槟z干枯將刺激病人的皮膚，使傳感器變得不準(zhǔn)確。

新的納米線傳感器在信號(hào)質(zhì)量方面堪比濕傳感器，而它是一個(gè)“干”電極——它不使用凝膠層，因此不會(huì)造成與濕傳感器同樣的問(wèn)題。

“人們已經(jīng)在過(guò)去幾年里開(kāi)發(fā)出了其他干電極，而且其中一些被證明可與濕電極競(jìng)爭(zhēng)，但我們的新電極比其中的大多數(shù)具備更好的信號(hào)質(zhì)量——對(duì)于現(xiàn)有的干電極來(lái)說(shuō)。它更加準(zhǔn)確。”朱勇博士說(shuō)，北卡羅萊納州機(jī)械和航空航天工程教授和高級(jí)作者的一篇論文描述了這項(xiàng)工作。“此外，我們的電極具備物理堅(jiān)韌性，因?yàn)榧{米線被鑲嵌在聚合物中”?！?/p>

傳感器源于朱早期通過(guò)銀質(zhì)納米線創(chuàng)造出的高導(dǎo)電彈性導(dǎo)體，由可伸縮聚合物內(nèi)的一層納米線組成。

新型傳感器在監(jiān)測(cè)病人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電生理信號(hào)也比現(xiàn)有技術(shù)更準(zhǔn)確?！?/p>

“該銀質(zhì)納米線傳感器貼合病人的皮膚，創(chuàng)造了密切的接觸。”朱勇博士說(shuō)。“因?yàn)榧{米線是如此的靈活，傳感器即使在病人運(yùn)動(dòng)時(shí)仍可保持與肌膚的密切接觸。納米線也具備了高導(dǎo)電性，而這正是高信號(hào)質(zhì)量的關(guān)鍵。”　

新型傳感器同時(shí)兼容標(biāo)準(zhǔn)心電圖和心肌圖讀取設(shè)備。

“我認(rèn)為這些傳感器本質(zhì)上已經(jīng)做好了被使用的準(zhǔn)備。傳感器的原材料在成本方面可與現(xiàn)有的濕傳感器相媲美，但我們?nèi)栽谔剿鞲倪M(jìn)制造過(guò)程的方法以降低整體成本。”

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