可靠、无创、连续的脉搏和血压监测对于心血管疾病的预防和诊断至关重要。然而，不同个体的脉搏波变化很大，甚至同一个体的脉搏波随时间变化也很大，这给现有的脉搏传感系统带来了巨大挑战。近日，大网投平台信誉排行榜高立波副教授团队，报道了一种自适应压力传感平台（PSP）。该研究受传统中医脉诊（TCM）启发，将全印刷软压力传感器阵列与自适应腕带式压力系统相结合，可识别最佳脉搏信号。相关研究成果以“Traditional Chinese Medicine (TCM)-inspired Fully Printed Soft Pressure Sensor Array with Self-adaptive Pressurization for Highly Reliable Individualized Long-term Pulse Diagnostics”为题，在线发表于国际顶级期刊《Advanced Materials》（IF = 27.4）。
图1可穿戴脉诊仪的概念示意图
在传统中，医生习惯于通过对手腕处的桡动脉施加三指压力来获取脉搏的机械特征。随着指压的增加，脉搏振动的“扩散波”被处于最佳脉搏采集压力（OPCP）下的手指“完全捕捉”。受中医三指压法脉诊的启发，PSP通过腕带式气囊施加精确的分段压力来检测脉搏和血压。除了腕带式安全气囊压力系统外，检测平台还包括一个柔性压力传感器阵列，相适配的数据处理装置集成在黑盒中，并通过柔性扁平电缆进行电气连接。PSP可以检测脉率、脉宽、脉长和一系列脉搏特征，并对脉搏波进行三维重建。除了加压识别个性化的 OPCP 外，腕带式气囊还能提供必要的压力，增强传感阵列与皮肤的贴附性。此外，基于机器学习的线性回归模型所建立的脉搏-血压关系还允许从脉搏直接估算血压水平。受TCM启发的脉搏检测不仅为个性化医疗提供了机会，还为数字中医的发展提供了定量分析支持。相关仪器和产品已经提交药监局进行二类医疗器械注册备案，并通过医疗器械认证的安规和电磁兼容测试。
图2 可穿戴脉诊仪已通过医疗器械认证的安规和电磁兼容测试
该论文以厦门大学为第一单位，第一作者为大网投平台信誉排行榜的博士研究生王鑫、吴贵荣和中北大学硕士生张希宽，通讯作者为大网投平台信誉排行榜技术研究院的高立波副教授、厦门大学航空航天学院的薛晨阳教授和宾夕法尼亚州立大学程寰宇教授。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金面上基金、中央高校基本科研业务费、深圳市科技项目和小米青年学者计划等项目的支持。
发布：2024年10月02日 14:52
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