研究人員開發出“電子文身” 可持續不間斷地測量血壓

2022-06-23 10:37:31來源：科技日報

據物理學家組織網21日報道，美國研究人員利用石墨烯開發出一種像文身似的“電子貼膜”，被稱為“電子文身”，可以舒適地佩戴在手腕上數小時，連續不間斷地測量血壓，精確度超過目前市場上幾乎所有同類設備。這項研究是醫學領域的一個巨大進步，將患者從機器中解放出來，還能隨時隨地收集更多數據。

血壓是心臟健康最重要的指標之一，但在臨床環境之外，很難進行頻繁、可靠的測量。幾十年來，基于腕帶的設備一直是黃金標準，這些設備通過收縮手臂來提供血壓讀數。該項目共同負責人之一、德州大學奧斯汀分校教授德吉·阿金萬德說：“血壓是最重要的生命體征之一。高血壓如果不及時治療，可能導致嚴重的心臟病，但傳統的血壓檢查只能測量人在某個瞬間的血壓，而且離開診所設備也難測量血壓。”

研究另一負責人、德克薩斯州農工大學教授如茲貝·賈法里指出，不經常測量血壓，人們就無法對身體狀況有更全面的了解。

鑒于此，研究人員開發出了這款石墨烯電子文身，其可以持續不間斷地測量血壓：在高壓力、睡眠、運動等情況下都能測量，可反復測量數千次，且精確度超過現有設備。

研究人員解釋說，這款電子文身的關鍵成分石墨烯是目前最堅固、最薄的材料之一，因此文身幾乎沒有重量，置于一種有黏性和彈性的材料內，材料包裹著傳感器，用戶可以舒適地長時間佩戴，而且不會四處滑動，有助于讀數的穩定性。

該設備通過向皮膚中注入電流，然后分析身體的反應(即生物阻抗)來進行測量。生物阻抗與血壓變化之間存在相關性，而血壓變化與血容量變化有關。但這種相關性并不特別明顯，因此研究小組必須創建一個機器學習模型來分析這種聯系，以獲得準確的血壓讀數。

賈法里說，在醫學領域，無腕帶血壓監測目前在市場上還沒有可行的解決方案，這項研究是醫學領域的一個巨大進步。“所有這些數據都有助于創建模擬人體的數字孿生，以更好地檢測和監測某些療法或者藥物等的效果。”(劉霞)