資源描述:
《可穿戴醫(yī)療儀器的展望》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、自動(dòng)化學(xué)院生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)導(dǎo)論論文題目:可穿戴醫(yī)療儀器的展望學(xué)號(hào):12074119姓名:潘利剛專(zhuān)業(yè):自動(dòng)化指導(dǎo)教師:郭淼/劉珂舟2013年12月10日摘要'隨著人口老齡化以及慢性疾病的更多出現(xiàn),適用于家庭個(gè)人的可穿戴醫(yī)療儀器發(fā)展需求更加強(qiáng)烈。而IT業(yè)內(nèi)的可穿戴設(shè)備發(fā)展如蘋(píng)果公司智能手表,谷歌公司對(duì)外展示了帶有攝像頭的智能眼鏡GoogleProjectGlass,人們帶上這款眼鏡后可以隨時(shí)查看郵件、和朋友對(duì)話(huà)聊天。另外,美國(guó)運(yùn)動(dòng)外設(shè)廠商Jawbone已經(jīng)推出了JawboneUP智能手環(huán),戴在手腕上,就能監(jiān)測(cè)自己的日?;顒?dòng)、
2、睡眠情況和飲食習(xí)慣等數(shù)據(jù)。人們可以將這款智能設(shè)備插在Android或者蘋(píng)果iPhone手機(jī)顯示這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),并給出一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)和分析結(jié)果。這些也給醫(yī)療帶來(lái)了更多發(fā)展機(jī)遇。本文就此闡述對(duì)可穿戴醫(yī)療儀器的展望,并介紹現(xiàn)今對(duì)其的研究情況。關(guān)鍵詞:1、可穿戴醫(yī)療儀器2、移動(dòng)醫(yī)療3、無(wú)線傳感器目錄一、緒論2二、現(xiàn)今可穿戴醫(yī)療儀器的研究3三、可穿戴醫(yī)療的未來(lái)憧憬4總結(jié)4參考文獻(xiàn)4一.緒論醫(yī)療體系正逐漸向以家庭為中心傾斜!人們也更加重視對(duì)疾病的預(yù)防,這些變化直接驅(qū)使醫(yī)療儀器向微型化、智能化、個(gè)性化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。在這樣的大
3、環(huán)境下可穿戴式生理參數(shù)監(jiān)測(cè)儀器呼之欲出。穿戴式醫(yī)療儀器是可將體征信號(hào)檢測(cè)技術(shù)融合在日常穿戴的衣物、飾品當(dāng)中,具有便攜操作、長(zhǎng)時(shí)間不間斷工作、智能顯示診斷結(jié)果、異常生理狀況報(bào)警和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍攸c(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于家庭護(hù)理保健、睡眠質(zhì)量分析、慢性疾病監(jiān)護(hù)、應(yīng)急救治救護(hù)、特殊人群監(jiān)護(hù)等方面。根椐載體的不同,穿戴式醫(yī)療儀器大致可分為兩類(lèi):一類(lèi)是個(gè)人隨身物品,如穿戴于指尖的血氧傳感器、腕表型血糖傳感器、腕表型睡眠品質(zhì)監(jiān)測(cè)器、睡眠生理檢查器、腰帶式呼吸心跳監(jiān)護(hù)儀、可植入型身份識(shí)別組件等;另一類(lèi)是智能衣、胸帶,前者的優(yōu)勢(shì)在于測(cè)量方便
4、、易于攜帶,后者的優(yōu)勢(shì)則在于可以同時(shí)監(jiān)測(cè)多種類(lèi)型的體征信號(hào)。將這兩種形式結(jié)合,就能構(gòu)成一套完整的穿戴式醫(yī)療儀器。穿戴式健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)已成為醫(yī)療領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),該系統(tǒng)在滿(mǎn)足測(cè)試者低生理、心理負(fù)荷條件下,實(shí)現(xiàn)了人體日常姿態(tài)與生理信息的獲取和無(wú)線傳輸,并通過(guò)后臺(tái)監(jiān)護(hù)中心分析和處理數(shù)據(jù),判斷測(cè)試者的健康水平。相對(duì)于傳統(tǒng)的監(jiān)護(hù)方法,穿戴式系統(tǒng)具有體積小、成本低、功耗小、方便攜帶等優(yōu)點(diǎn),因而近年被逐漸應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,如臨床監(jiān)護(hù)、家庭保健、睡眠分析、應(yīng)急救護(hù)、航空航天、特殊人群監(jiān)護(hù)、心理治療等方面,使條件好的醫(yī)療機(jī)構(gòu)為異地患者提供疾病
5、診斷和健康監(jiān)護(hù),提高了醫(yī)療資源共享效率,增強(qiáng)緊急情況處理的及時(shí)性。ABI研究公司預(yù)計(jì),到2016年,可穿戴無(wú)線醫(yī)療設(shè)備銷(xiāo)售將達(dá)到每年1億多個(gè)設(shè)備??纱┐黧w育與健身相關(guān)的監(jiān)控設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng),預(yù)計(jì)銷(xiāo)售將達(dá)到8000萬(wàn)。二、現(xiàn)今可穿戴醫(yī)療儀器的研究可穿戴醫(yī)療設(shè)備首先出現(xiàn)的是可攜帶式隨身物品。例如:瑞士PendragonMedical公司生產(chǎn)Pendra手表式;血糖儀161,利用人體滲m液(如汗液和唾液),通過(guò)IIIL糖濃度與滲出液巾葡萄糖濃度之間的相關(guān)性進(jìn)行測(cè)量.無(wú)需血液樣本即可持續(xù)監(jiān)控m糖.且?guī)в芯瘓?bào)系統(tǒng)以預(yù)警低血糖的發(fā)生。
6、隨著近年來(lái)醫(yī)學(xué)傳感技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了各種可穿戴式檢測(cè)用電子織物載體。通過(guò)人體無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),可以對(duì)生理參數(shù)進(jìn)行無(wú)創(chuàng)、連續(xù)的檢測(cè)。國(guó)內(nèi)外許多研究團(tuán)隊(duì)都在進(jìn)行相關(guān)的研究。例如美國(guó)佐治亞理T學(xué)院的智慧衫(smartshirt)ISl,美同VivoMetrics公司的生命衫191,美國(guó)麻省理工學(xué)院的MI,11h—l項(xiàng)目I101。中國(guó)香港中文大學(xué)的“衛(wèi)士”(WISSH)和保健衫(h-Shirt)項(xiàng)目lill等。下面介紹幾個(gè)可穿戴醫(yī)療儀器基于Bio-MEMS的手腕式血糖控制儀手腕式血糖控制儀主要基于Bio—MEMS技術(shù),通過(guò)微針(
7、microneedle)檢測(cè)血液巾的血糖濃度,再借助泵來(lái)注射藥物,達(dá)到預(yù)設(shè)的血糖水平。如果檢測(cè)血糖濃度過(guò)高,注射胰島素降低血糖濃度;如果血糖濃度過(guò)低,則注射葡萄糖提高血糖濃度。其主要組成部分:從血管中提取血液的微泵:帶有血糖傳感器的Pt電極.可檢測(cè)血糖濃度的半導(dǎo)體金屬氧化物:向血管推送胰島素或者葡萄的微泵,微泵的動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分巧妙。主要是通過(guò)氣壓改變來(lái)產(chǎn)生氣壓差,從而推送藥物??纱┐髦酗L(fēng)康復(fù)器對(duì)于中風(fēng)癱瘓的胳膊,常規(guī)修復(fù)要求職業(yè)理療師長(zhǎng)時(shí)間頻繁地一對(duì)一手工幫助活動(dòng)患者的胳膊。運(yùn)動(dòng)療法無(wú)疑是非常有效的.但屬于勞動(dòng)密集型
8、。NIBIB(NationalInstituteofBiomedicalImagingandBioengineering)和NICHD(NationalInstituteofChildHealthandHumanDevelopment)聯(lián)合資助了2個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)可穿戴機(jī)器人.通過(guò)機(jī)械運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練病人的手臂。比如提高手臂、彎曲手肘、旋轉(zhuǎn)