可測試患者EEG/EMG的“電子紋身”

2013-08-21 14:18 來源:互聯(lián)網(wǎng) 作者:洛小辰

一款柔韌的、類似皮膚的裝置。該裝置能收集來自大腦和骨胳肌的電子信號,并且能以無線方式將其收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

醫(yī)生們都希望能夠在病人離開醫(yī)院之后,仍能在其日常生活中對其病情進(jìn)行監(jiān)測。隨著佩戴電子裝置取得突破,他們的這一愿望也許終將在某天成為現(xiàn)實(shí)。伊利諾大學(xué)( University of Illinois )材料科學(xué)工程教授John Rogers、加州大學(xué)圣地亞哥分校(University of California-San Diego)生物工程教授Todd Coleman和伊利諾伊州西北大學(xué)(Northwestern University)機(jī)械工程教授Yonggang Huang帶領(lǐng)研究小組開發(fā)出了一款安裝有微型電子元器件的薄且柔韌的裝置。

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該裝置能夠獲取來自佩戴者大腦和骨胳肌的電子信號,并能將其收集到的數(shù)據(jù)以無線方式進(jìn)行傳送。最重要的是,這個裝置不會影響佩戴者的正常生活。傳統(tǒng)的醫(yī)療監(jiān)測手段,如腦電圖(EEG)和肌電圖(EMG)都要求患者和笨重的設(shè)備連在一起,而這款裝置可以像紋身貼一樣貼著在皮膚上。Coleman表示,“這款裝置是如此之小,以至當(dāng)它連到患者的時候,幾乎沒人會發(fā)現(xiàn)”。

該裝置可以檢測溫度、心臟跳動、腦電波和神經(jīng)傳導(dǎo)信號以及對一個發(fā)光二極管供電。為了證實(shí)其功效,研究人員將其用于控制一款視頻游戲。將該裝置貼到實(shí)驗(yàn)人員的脖子上,在實(shí)驗(yàn)人員吐出不同音素時,傳感器會拾取他們肌肉中的神經(jīng)傳導(dǎo)信號。該研究小組還開發(fā)出了一款模式匹配算法,可以將這些信號轉(zhuǎn)換成命令,并且精確度超過90%。

Coleman表示,除了可以用于監(jiān)測之外,該裝置還可以被用于殘疾病人。例如,肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥(ALS)患者,或葛雷克氏癥患者---他們因沒辦法推動氣管,而導(dǎo)致說話能力受到了影響。但是這類患者咽喉處的神經(jīng)連接仍能正常工作,這款新裝置可以實(shí)現(xiàn)人工發(fā)音。

Coleman表示,目前已經(jīng)對該裝置的零部件單獨(dú)進(jìn)行了驗(yàn)證,但還沒有將所有零件部組裝在一起,下一步就是將它們組裝測試。

監(jiān)護(hù)設(shè)備 創(chuàng)新技術(shù) 心電監(jiān)測 電子紋身

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