可穿戴设备在医疗领域的应用，助力医疗技术的发展

（文章来源：Aurora）

随着智能手机的普及、传感器的小型化和易于集成，可穿戴设备的数量/种类都显着增加，一些产品已经达到医疗用例的性能水平。可穿戴设备正往医疗保健领域迅速扩张，预计2024年将达到320亿美元的市场规模。医疗可穿戴设备如何让患者更加健康呢？一起来看。

医疗可穿戴设备目的是监控患者的生命体征，以防止人体健康出现问题，帮助疾病治疗和身体康复。自2014年以来，大型诊断公司和消费类公司之间的投资和收购行为持续不断，例如苹果（Apple）收购个人健康记录初创公司Glimpse；美敦力（Medtronic）收购营养科技公司Nutrino Health，进一步证实了医疗可穿戴设备市场的积极动态。

制药公司也开始“青睐”医疗可穿戴设备，计划通过战略合作方式来改善研发工作。例如，辉瑞（Pfizer）、UCB Pharma、Apple、强生（Johnson & Johnson）和IBM为帕金森病患者提供创新型远程监测解决方案，以转变临床医生治疗帕金森病的方式。同样地，智能手表和手环为消费者提供健康信息，并可以与健康保险机构和医生分享，进而获得合理的用药指导。

尽管医疗可穿戴设备制造商目前仍面临一些挑战，例如需多次进行产品认证（如CE认证和FDA认证等）。但随着心血管疾病和糖尿病等慢性疾病的流行率增加（全球约有4.25亿糖尿病患者），患者健康监控的需求与日俱增，医疗可穿戴设备的巨大优势远远超过了医疗行业的“繁文缛节”。越来越多的可穿戴设备正在或达到医疗级别，例如Ava手环、Apple Watch、Cefaly发带、Ectosens贴片、欧姆龙智能手表和Verily智能手表。

作为消费级医疗可穿戴设备，这些产品功能从运动追踪到睡眠监测，甚至是葡萄糖监测，都具有相当大的前景。但它们必须满足测量准确、佩戴舒适且易于使用。去年，Apple Watch Series 4的“心电图”和“心脏监测”通过了FDA认证。这也许意味着美国食品药物管理局也对批准这些新兴可穿戴技术表现出了更加开放的态度。

在Apple Watch Series 4的带领下，人们越来越关注智能手表中的心电图（ECG）功能，它能使医院医生获得有关患者心脏状态的准确信息。在传感器层面，医疗可穿戴设备的复杂性日益增加，迫使电子厂商转变为医疗级传感器专家，如艾迈斯半导体（ams）、美信（Maxim）、Valencell等。

医疗可穿戴技术仍存挑战，但先进技术不断发展以解决问题。医疗可穿戴设备是两大领域的融合：医疗级设备和消费级可穿戴设备。医疗可穿戴设备的参与者主要有两大类：（1）医疗级设备制造商愿意接受消费类保健服务；（2）消费级可穿戴设备厂商愿意进入高价值医疗市场。

目前，医疗可穿戴设备的发展正在加速，竞争也正在加剧，这促使厂商们务必确保采集的数据具有医疗级的高质量和准确性。

传感器和电子产品制造商通过可集成优化的模块加速产品上市速度。例如，用于心率检测的光电容积描记图（PPG）装置集成了LED和光电二极管等元件。PPG信号是光经皮肤反射后的强度变化，反映血管容积的波动过程，包含人体循环系统、唿吸系统的生理信息，如人体心率和血氧。

该技术利用LED向皮肤发出特定波长光线，当照射部位的血流量随心脏跳动而改变时，光电二极管便接收到随心脏周期性地收缩和舒张的动脉搏动光脉冲信号，从而采集到心脏搏动信号。传感器设计人员正在开发将LED和光电二极管封装在一起的传感器监测模块，既满足小型化和低功耗要求，又确保测量精度。这些交钥匙解决方案有助于缩短医疗可穿戴设备制造商的产品上市时间，也帮助传感器厂商通过高价值解决方案向价值链上游迈进。

高度集成和低功耗并不是医疗可穿戴设备的唯一挑战，除此之外，医疗可穿戴设备如何创新，以满足患者舒适性、无痛监测的要求。