生物传感器能告诉你关于你的健康的什么?

生物传感器跟踪你体内的测量值,可以为你和你的医生揭示很多关于你的健康状况。了解更多关于这个前沿领域的信息。

迈克尔-斯奈德(Michael Snyder)博士在飞往挪威的航班上,注意到他的一些健康数据不正常。几个生物传感器显示他的心率和体温都在上升。他的血氧水平下降了。

当时,他正在参加一项关于生物传感器在管理健康方面的潜在作用的研究。斯坦福大学基因组学和个性化医学中心主任斯奈德并没有感到不适,但他猜测这种情况即将发生变化。

这些信号真的很强烈:心率升高,测量值偏离正常范围。斯奈德说,我知道有些事情是不对劲的。

因为他最近在马萨诸塞州农村度过了一段时间的户外活动,那里有许多携带莱姆病的蜱虫,斯奈德想知道他是否被感染了。他没有等待,而是去看了挪威的一位医生,他得到了对抗莱姆病的抗生素处方。果然,后来在美国进行的血液测试证实他得了这种病。他把他的早期发现和治疗归功于生物传感器的早期预警信号。

这只是关于可穿戴生物传感器的健康潜力的一个成功故事。它们到底是什么?这个名字是一个总括性术语,适用于许多小工具。在光谱的一端,它包括那些疯狂流行的追踪你每一步的腕带。但其他类型的生物传感器也可能对你的健康产生重大影响--并导致你的医生提供更好、更个性化的护理。

植入式生物传感器

在你的皮肤下的生物传感器?这听起来像是科幻小说,但可植入的传感器已经出现了。举几个例子。

用于1型和2型糖尿病的连续葡萄糖监测器。市场上有许多这样的产品。最近批准的一种设备,由Dexcom公司制造,有三个部分:一个小的、针状的传感器,放在你的皮肤下,一个发射器,将数据发送到一个监视器,以及一个监视器,提供你的血糖水平图表。还有一个软件,可以让你和你的医生跟踪你的血糖趋势,随着时间的推移。这可能导致为你和你的糖尿病量身定做的新治疗方法或建议。

植入式心电图(ECG或EKG)显示器。这些设备可以监测你的心律长达三年之久。像Reveal LINQ可插入式心脏监测器这样的型号,可以将你的心律数据发送到一个应用程序。随着时间的推移,测量心律可以帮助医生找到昏厥发作或不明原因跌倒的可能原因,或诊断出不规则的心跳。

其他类型的植入式生物传感器正处于不同的测试和开发阶段。这些设备中的一些有望用于。

  • 寻找癌症

  • 监测脑损伤患者的颅内压力

  • 测量药物在体内的实时效果

  • 监测组织中的氧气含量

智能手机生物传感器和应用程序

由于内置了不同类型的传感器,我们几乎一直带在身边的一个小工具可以做很多事情来帮助我们活得更健康。在应用程序的帮助下,智能手机可以测量。

  • 血压

  • 体力活动

  • 睡眠

  • 脉冲

  • 血糖

  • 身体脂肪

研究人员还希望将智能手机的生物传感器用于其他健康任务,如监测跌倒和检查关节的运动范围。

传感器和应用程序将永远不会取代你的医生。但有一个领域,自己动手可以给你的医生带来优势:血压监测。使用设备在家里检查血压已经被认为是控制病情的最佳方法之一。这是因为与你的医生分享读数可以给他们更多的信息,以便他们计划你的治疗。

家用监测器的前景很好。现在市场上的选择包括iHealth Sense,这是一种手腕式装置,可以直接向智能手机应用程序发送更新信息。欧姆龙专注于传统的家庭测试,它有Evolv,是你的医生使用的笨重袖套的精简版。它也能让你与你的手机分享信息。而Qardioarm是一款血压监测器,可向智能手机应用程序提供无线更新。这种技术的好处是,它也使你更容易与医生分享。不再需要拖着那个笨重的监测器,以便他们能够检查你的读数。

连续监测将成为下一件大事。欧姆龙已经推出了欧姆龙HeartGuide,这是一款智能手表,可以持续跟踪你的血压,当然也可以将读数发送到你的智能手机上。这将帮助你和你的医生弄清楚某些活动是如何影响你的读数的,并深入了解你睡觉时血压的变化。一些医生认为,夜间的血压可以更好地了解你有多大可能发生中风或心脏病发作。它也会跟踪日常活动、心率和睡眠质量。

贴式传感器

一些可植入的生物传感器有一个粘贴的组件。例如,连续血糖监测仪除了皮肤下的传感器外,通常还有一个粘在皮肤上的贴片或显示器。

贴片式生物传感器则不同。有了这些,就不需要注射或植入任何东西。这些是市场上或开发中的贴片生物传感器的一些用途。

心电图贴片。目前有几种贴片式心电图仪。其中一个是BodyGuardian Heart,这是一个轻巧的设备,你用一个粘性条贴在你的胸部。它将在一定时间内--根据你的医生规定的时间--向一个特殊的智能手机发送数据。(监测期结束后,你将设备放在一个预付运费的盒子里寄回给你的医生。斯奈德说,与办公室心电图相比,贴片的优势在于:一个简单的贴片,你可以放在胸前,比你在医生办公室得到的单一读数更准确。

生物标志物分析。这种类型的贴片将分析你汗液中的钠、葡萄糖和其他物质。研究人员说,它可以提醒你注意疲劳、脱水和类似问题。如果你是一个严肃的运动员,你可以发现你的电解质含量低,需要补充能量的时候。

加州大学圣地亚哥分校的研究人员正在研究一种血液酒精传感器,它看起来像一个临时纹身。它粘在你的皮肤上并发出化学物质,使你出汗。它测量你汗液中的酒精含量,并将信息发送到笔记本电脑或其他设备上。

生命体征监测器。在医院里,你胸前的粘性生物传感器可能有一天会跟踪重要的生命体征,如你的心率、呼吸率和皮肤温度。一种供医院使用的传感器还可以监测你的体温、步数以及你是否摔倒。

可穿戴生物传感器

可穿戴活动追踪器可以测量您的步数、心率、血压、睡眠等。但正如Snyders的研究表明,它们在未来可能具有医疗价值。

其他可穿戴设备也显示出在健康和疾病管理方面的前景。研究人员正在探索的生物传感器的几个领域包括。

阿片类药物成瘾。早期研究显示,腕带中的传感器可以检测到某人何时服用了大量的阿片类药物。

癫痫。几种生物传感器正在研究中。其中一种是打算在医院使用的腕带装置,帮助工作人员区分癫痫发作和非癫痫发作。另一种腕带式传感器可以在癫痫患者发作时提醒护理人员。

血液酒精。BACtrack Skyn是另一种腕带式生物传感器。它测量并记录你的血液酒精含量。它是该公司的便携式血液酒精测试系列的最新产品。

血糖。加州大学洛杉矶分校的工程师们正在研究一种超薄的传感器,可以放在手表或隐形眼镜的背面,测量你的汗水或泪水中的血糖。

我们很容易被新技术的兴奋所吸引,但生物传感器只是解决方案的一小部分。它们所允许的是开发全新的护理系统。

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