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全球超13亿人患高血压,常用监测设备有局限,韩团队提新方案?

IT之家于 8 月 11 日报道,依据世界卫生组织的数据,全球范围内超 13 亿人存在高血压状况,不过只有五分之一左右的人能够成功管理该病症。高血压通常被称作“隐形杀手”,由于它会对心脏疾病、中风及其他重大健康隐患造成明显威胁。虽然按时检测血压非常关键,但当前通用的血压测量工具却有许多缺陷。

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根据IT之家的消息,老式的臂式血压计个头比较可观,需要手动充气,而且每次只能测量一次数值。这种血压计不便于日常佩戴,要是佩戴位置不对,或者患者当时比较紧张,测量出来的数据就未必准确。这些缺点让血压在正常活动、运动或者睡觉时连续跟踪变得非常不方便。

最近,首尔国立大学(SNU)的一个研究机构提出了一个创新办法。这个机构在机械工程系可穿戴软电子实验室由高承焕教授(Seung Hwan Ko)负责,他们研发出一种柔韧的电子贴片,这种贴片可以粘贴在人体皮肤上,并且能够即时测量血压情况。

这种监测设备不同于常规的臂式血压计,它以贴片形式附着于体表,类似医用胶布,依据心脏传导的电流波动与动脉搏动的细微时间差来评估血压状况。电流信号几乎即刻抵达腕部位置,而血液流动引发的机械性脉搏反应则稍显滞后。血压水平上升时,二者间的时差会相应减小;血压数值降低时,该时间间隔则会有所增长。

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要监测这些微小的皮肤活动,科研人员必须研发一种兼具高敏感度与弹性的感应装置。他们最终选用了液态金属,该物质在常温下保持液态,具备优良导电特性,其柔韧性也与人体皮肤相近。不过,液态金属自身存在的巨大表面张力,给制作精密的电子线路带来了相当大的困难。针对这一难题,科研人员选用了激光熔接工艺,借助光束熔化液态金属微粒,以便在指定区域准确制作微型且可弯曲的线路,并且无需其他化学制剂。

制成的贴片可以延伸到初始长度的七倍,并且在承受超过 10000 次拉伸之后依然能够维持原有功能。实验结果显示,该设备能够精确监测血压在活动前后发生的迅速波动,其效果比常规的臂式血压计更为出色。高承焕教授指出,这项探索动摇了以往仅在医疗场所每日检测血压的惯例。他表明,这项技能适合用于重症病房观察、工作环境保障以及个人身体状况监测等场合。

这种小型装置对血压偏高的人群特别适用,可以让他们随时随地进行健康情况检测。不仅如此,它也能辅助运动人士和健身达人观察训练期间血压的波动情况。这项研究的联合首要作者朴正宰与洪尚宇,当前正倾力于融合贴片技术、新型材料、无线传输和人工智能主导的分析方法,旨在让这项技术更加实用,也便于广泛推广。

首尔国立大学预测,这项突破有助于推动医疗领域迈向智慧型健康管理阶段,使民众得以在寻常生活中进行疾病预防并监控个人健康,无需过度依赖医疗机构。此项研究成果已刊登于《先进材料》期刊。

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