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新一轮可穿戴技术革命!植入式电子设备

时间:2024-05-22 13:10:08 科技赋能

可穿戴设备已经成为时下流行的产品类型,但真正的可穿戴计算并不是将设备佩戴在身上,而是将其嵌入体内。

当芯片被植入人体(连接到神经或放置在肌肉或皮肤中)时,人类和计算机将能够实现一种新形式的协作。

目前,人体植入物的目的非常明确,那就是服务于医疗领域。

“当我们有能力控制或与植入设备通信时,它将实现一系列服务,例如实时跟踪肿瘤生长或药物输送的位置和控制,”数字健康总监 Vaishali Kamat 说。

剑桥顾问公司。

他相信这项技术有一天可以通过微型植入物提供有针对性的神经刺激——这就是所谓的神经调节。

例如,给身体配备任何智能生理监测设备后,如果用户即将心脏病发作,该设备可以自动拨打紧急电话。

卡马特补充说:“神经刺激疗法可用于治疗帕金森病即将发生的癫痫发作或恶化的震颤。

”由于治疗直接作用于神经,因此这种方式也可用于治疗抑郁症或肥胖症等疾病。

医疗用途 植入式电子设备的潜在医疗用途是巨大的。

Plextek Consulting 医疗业务开发经理 Collette Johnson 表示:“这项技术可用于帮助脑损伤后的组织恢复,或者通过智能控制胰岛素水平来控制糖尿病。

” “可注射电子设备还可以帮助调节大脑化学物质的不平衡。

患者,或治疗生长激素相关疾病。

通过响应肌肉运动,它们还可以用来控制假肢。

”今年6月,哈佛大学利伯研究小组发布了一种可注射的网状物,可以检测小鼠大脑中的电信号,帮助科学家了解脑细胞如何沟通。

该网通过直径仅为 0.1 毫米的针植入大脑。

可穿戴技术的新浪潮?卡马特说:“这些治疗是通过微电子设备实现的,这些设备可以通过微创手术植入体内的理想位置。

”许多人可能对物理植入仍持保守看法,但卡马特指出,植入宠物皮肤的ID芯片已经使用多年。

蓝牙控制“我们确实可以将无线发射器植入人体并通过外部设备传输信号,”卡马特说。

“现有的专用医疗设备已经实现了这一点,例如心脏起搏器,但最近,研究”的问题是,这需要将具有某种无线协议的设备植入人体中,而蓝牙显然是最合理的选择。

“从人体发射蓝牙信号并不是一件简单的事情,因为人体吸收了大部分 2.4GHz 信号,”卡马特说。

“不过,我们正在研究这个问题,并开发出了一种可行的方法。

只要提到植入式电子设备和嵌入式可穿戴设备,生物黑客和机器人的话题就会接连出现。

不过,前者的目的并不是为了创造更优越的种族“从植入物到基因序列,从研究植物和细菌到血液和电子传感器,生物黑客的类型非常不同,”IEEE 技术专家 Kevin Curran 博士说,“但是,生物黑客确实相信技术可以增强我们自己。

”。

加州大学圣地亚哥分校的研究人员最近开发了一种可以监测汗水的生物纹身。

“这可以归类为生物黑客,因为这些附着在皮肤上的传感器可以跟踪运动员的化学平衡,以评估他们的表现,”柯兰说。

自我量化的自然进展? “植入物可用于监测活动并扩展健康领域现有可穿戴设备的功能,”约翰逊说。

“它们可以为用户提供有关激素水平、肾上腺素释放、乳糖积累、水合和营养信息的反馈。

”近年来,可穿戴技术和应用程序已成为让人们对锻炼更感兴趣的重要方式。

“健康应用程序是应用程序商店中最畅销的类别,自我量化变得越来越流行,”柯兰说。

“腕带设备的功能越来越强大,并且配备了越来越多类型的传感器。

” Curran 提到了三星 Galaxy S5 和苹果的 Apple Watch,这两款设备都具有心率追踪功能。

“然而,他们的能力仍然有限,并且容易出现读数不准确的情况,”他说。

对于任何医疗目的,植入设备都需要高度精确和可靠。

身份认证和移动支付 使用智能卡乘坐公共交通工具或使用手机进行移动支付听起来像是彻底的现代技术,但通过植入可以轻松完成大量基于身份验证的交易。

卡马特说:“如果你将植入式电子设备视为我们目前生活的某些设备的替代品,那么它确实可以用于多种用途,例如身份验证和支付。

” “例如,你手腕上的一个微型设备芯片可以用作你的信用卡或驾驶执照。

“植入式电子设备不仅可以更精确地感知不同的生理参数,还可以让我们对身体无法感知的事物做出反应,例如特定频率的声音或光。

”卡马特补充道。

植入电子设备的能力适用于所有生物体,而不仅仅是人类。

约翰逊说:“植入电子??设备还可以用于非医疗应用,特别是用于热带雨林植物的环境监测。

”从他们身上收集的信息可以帮助我们更好地了解特定的环境影响,并且在其他情况下,“然而,这项技术更多的是为我们人类服务。