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當(dāng)今，城市的生活節(jié)奏越來越快，人們的生活壓力和工作壓力總在無形中帶來一些健康問題，但很多時候我們都是不自知的。根據(jù)中國的心血管報告
所以，正在閱讀這篇文章的你今年做完體檢了嗎？希望答案不是：工作很忙、加班太多，沒時間安排體檢。身體只有一個，請不要忽視健康問題的重要性。
當(dāng)然，體檢的頻率不會太高，可能只有一年一次，那么我們有辦法通過其他辦法來經(jīng)常性地監(jiān)控我們身體的健康狀況嗎？
在第六屆中國國際進(jìn)口博覽會上，ADI中國產(chǎn)品事業(yè)部高級市場應(yīng)用經(jīng)理何源從芯片的角度，以智能手表為例，向我們展示了可穿戴設(shè)備/便攜式設(shè)備是如何無創(chuàng)并有效檢測心血管疾病的。
通常，無創(chuàng)方式有兩種，一種是基于光的方式，另一種是基于電極的方式，它們都是如何實現(xiàn)的呢？
以光診脈，測心率、血氧、心率變異性、血紅蛋白、血壓
每個人的心臟律動都會在皮膚上表現(xiàn)出來，如果芯片打一束光到手腕的皮膚上，律動的信息就會通過反射，傳導(dǎo)到光電傳感器上，傳感器芯片通過波形的特征判斷心臟的狀況，好似用光把脈般，測出心率。
同時，優(yōu)于氧合血紅蛋白和非氧合血紅蛋白的反射光的波長是不一樣的，通過這種差異可以解析出血氧飽和度。
此外，還能監(jiān)測心率變異性、血紅蛋白的情況等，包括血壓情況也能通過智能手表的這項技術(shù)測出來，不過由于血壓監(jiān)測數(shù)據(jù)是需要校準(zhǔn)的，所以需要通過連續(xù)觀測血壓趨勢才更具參考價值。
何源透露，未來智能手表還能通過不同波長的光測出血糖的指標(biāo)，如果這種無創(chuàng)測血糖的方法能夠在準(zhǔn)確性和精度方面匹敵微創(chuàng)監(jiān)測，體積和功耗又能降到智能手表或可穿戴設(shè)備能接受的范圍內(nèi)，那么未來市場空間非常廣闊。
以電極診脈，測心率、心率變異性、房顫、竇性心律過緩/速、身體阻抗、骨骼肌含量
以前在醫(yī)院做心電圖，需要背一個很重的Holter（動態(tài)心電監(jiān)測儀），醫(yī)生會將12個電極導(dǎo)聯(lián)聯(lián)上心臟，而現(xiàn)在智能手表上也能實現(xiàn)電極檢測心臟狀態(tài)的功能。它是如何實現(xiàn)的呢？
由于心臟在搏動時人身體不同部位的皮膚是有電位和極差電壓的，這時通過電極把這些電壓采集下來，這些電壓在不同的距離可以代表不同的信號特征和心臟的狀態(tài)，再根據(jù)大數(shù)據(jù)和醫(yī)療經(jīng)驗累積來判斷心梗對應(yīng)的特征，包括竇性心律、房顫等，從而發(fā)現(xiàn)心率變異性、竇性心率過緩或者是竇性心率過速之類的問題。
基于電極還可以測BIA，也就是身體阻抗。我們知道，人是很容易感受到饑餓的，因為饑餓感的條件只需要兩條：第一，血糖低于正常水平；第二，胃收縮。但是口渴感卻需要N個條件，所以當(dāng)你的身體已經(jīng)缺水，卻不一定會有口渴感，很多人經(jīng)常會一坐一天不喝水、不上廁所，這是非?？膳碌?。因此，如果能用智能手表監(jiān)測身體的缺水狀況，并做好喝水提示是具有現(xiàn)實需求的。
如何實現(xiàn)呢？我們可以通過智能手表或者便攜設(shè)備打一個電信號到皮膚上，這個電信號可以穿透你的身體到另外一側(cè)，測出體內(nèi)細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液的大概總含水量。
此外，基于電極還可以測骨骼肌的含量，從而指導(dǎo)食物熱量攝入。
以電極診脈，還能測心理健康？
除了身體健康，基于電極的監(jiān)測還有一個很大的應(yīng)用就是心理健康。因為基于電極，可以測人體皮質(zhì)醇的含量，皮質(zhì)醇是腎上腺分泌的一種應(yīng)激荷爾蒙，皮質(zhì)醇含量上來的時候血壓和血糖都會升高，升高以后可以短時間應(yīng)付壓力。比如我們?nèi)绻龅搅死匣?，皮質(zhì)醇一定會上來，人會跑得很快，這是一個催化劑。但如果皮質(zhì)醇一直處在很高的狀態(tài)我們就要警惕了，這等于是在提前消耗自己，會產(chǎn)生一系列問題。
前面提到，測心率變異性可以一定程度反應(yīng)人們的壓力水平，但它是粗顆粒度的，如果加上皮膚電做更多維度的測量，就可以增加其準(zhǔn)確性。
何源舉例道：“目前開車只測酒駕，因為酒駕、醉駕后人的意識是模糊的。但人的意識模糊不僅來自于喝酒這一項，比如有人熬了個通宵，整個人陷入睜著眼睛做夢的狀態(tài)，同樣非常危險，而酒精測量肯定是測不出來的，但皮膚電測試可以，因為交感神經(jīng)跟副交感神經(jīng)是有差別的。”
何源透露，事實上這一項技術(shù)已經(jīng)在商用，比如刑偵領(lǐng)域的測謊儀，測犯罪嫌疑人的心理波動，如果有5秒鐘的延時，皮膚電就可以體現(xiàn)出來。何源認(rèn)為，未來如果將這項技術(shù)和智能手表結(jié)合，實現(xiàn)連續(xù)的監(jiān)測，一定會產(chǎn)生很大的想象空間和商業(yè)價值。比如通過手表的皮膚電反應(yīng)引導(dǎo)來做冥想，把積壓的壞情緒在睡覺前排解出去，從而提升我們的生活質(zhì)量。
寫在最后
過去幾年，引爆智能手環(huán)和智能手表的錨點是測心率PPG和計步，ADI預(yù)測下一個爆點有可能是持續(xù)監(jiān)測情緒、心理狀態(tài)的功能。
然而，當(dāng)我們把測量手段從醫(yī)院的專業(yè)設(shè)備轉(zhuǎn)移到智能手表等可穿戴設(shè)備上時，一定會遇到各種各樣的挑戰(zhàn)，比如天氣是冷是熱，溫度是高是低，皮膚上有沒有傷疤、紋身……都會影響測量的數(shù)據(jù)。如何去解決這樣的問題？人工智能算法、后端算法可以相對容易地把這些數(shù)據(jù)解析出來。但第一步是如何獲得穩(wěn)定、可靠的好數(shù)據(jù)，這就需要一顆非常好的芯片來適應(yīng)各種環(huán)境，測出穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)，給到后端，這就是ADI正在深耕的領(lǐng)域，并推出了像ADPD7000系列芯片等優(yōu)秀的產(chǎn)品和解決方案。
下載ECAD模型
