瘫痪少年也行 哪些可穿戴设备助你健康?
期待已久的巴西世界杯开幕了。足球迷支持他们自己的明星和球队,但你也应该注意到另一件事。在2014年世界杯的开幕式上,踢第一个球的既不是大明星,也不是足协的老板,而是一个瘫痪的少年。她用机械外骨骼和精神控制头盔来书写这辉煌的一生。那么,她是怎么做到的?瘫痪的青少年是如何站起来用力踢腿的?我们怎么能不出门就更快更全面地去看医生呢?我们怎样才能过上更健康的生活?在当今的4G网络、物联网和传感器时代,这些技术将如何为医疗设备注入活力?
和他们站在一起!
瘫痪的巴西青少年如何移动他们不受控制的腿?它依赖于“精神控制”技术和“3D打印”技术。3D打印是一种快速原型技术,这种技术不再是每个人都不熟悉的。它以数字模型文件为基础,使用粘性材料,如粉末金属或塑料,通过逐层印刷来构建物体。3D打印通常由数字技术材料打印机实现。与传统的纸2D印刷不同,3D印刷是3D的。只要你有足够的原材料,你就可以印刷汽车、器官,甚至水果!
在科罗拉多州立大学的IdeaProduct 3D打印实验室,研究人员开发了头盔来控制外骨骼。头盔上的电极对应于人头部的不同位置,以帮助他们的大脑更好地与电极交流。因为头盔必须定制以适合佩戴者的头部,研究人员使用3D打印技术来帮助制作头盔的衬里。这种衬里必须能够保护头部和电极,并与头盔相匹配。当一个瘫痪的青少年想要走路时,电极会将大脑信号传送到一台小型电脑,这台电脑就像背包一样放在她身后。计算机将这些无线命令信号转换成运动。
保持健康
巴西世界杯的开幕式让你忘记回来了吗?那么,依靠智能技术,我们普通人能享受什么样的医疗设施呢?这让我们想到了可穿戴设备。一家中国医疗电子公司旗下的品牌Ihealth在2014年国际消费电子展(ces)之前发布了两款可穿戴医疗设备,即动态血压监测器和可穿戴脉搏血氧仪。
1.动态血压监视器
高血压是许多高危心血管疾病的直接原因。在现代社会,老年人经常独居,他们的孩子不能照顾他们,更有甚者,会出现“白大褂血压”现象(即正常血压和看医生时血压激增)。社会急需便携式血压测量设备,可穿戴式血压监测仪应运而生。那么,血压是多少?血压是指血液在血管中流动时血管壁上单位面积的侧向压力。由于血管分为动脉、毛细血管和静脉,因此有动脉血压、毛细血管压力和静态脉压,通常称为动脉血压。
血压监测器使用传感器来检测由人体动脉壁振动引起的袖带压力的微小变化。最常用的方法是振荡法。它的基本原理是用绑在手臂上的袖带通过充气泵给袖带充气,以阻止血管中脉动的传播。达到一定压力(通常为12316千帕)后,开始放气。当压力达到一定水平时,血流会以一定量的振荡波通过血管并逐渐收缩。振荡波变得越来越大,然后收缩。随着袖带和手臂之间的接触变得越来越松,压力传感器检测到的压力和波动变得越来越小,并且压力传感器可以实时检测袖带中的压力和波动。然而,振荡波通过气管传输到机器中的压力传感器,并且通过袖带传输到气路的脉动信号和压力信号通过相应的处理环节例如放大、滤波电路、模拟/数字信号转换、*处理单元控制等转换成数字信号。,然后通过进一步处理获得收缩压、舒张压、平均压等血压数据。该动态血压监测器可以通过蓝牙和USB连接到移动设备,向医务人员上传数据,平时用户可以佩戴在户外,提供24小时血压监测。
2.穿戴式氧饱和度监测仪
血氧饱和度是血液中氧合血红蛋白(HbO2)体积占总血红蛋白(Hb)体积的百分比,是呼吸循环中一个重要的生理参数。许多呼吸系统疾病会导致人体血液中血氧饱和度降低,严重时会威胁到人类的生命。那么,这种血氧饱和度监测仪的基本原理是:血液中的氧合血红蛋白和还原血红蛋白在可见光和近红外光谱范围内具有不同的吸收特性,还原血红蛋白吸收更多的红光,吸收更少的红外光;氧合血红蛋白吸收较少的红光和较多的红外光,因此可以根据红光和红外光的吸收差异来测量血氧饱和度。