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手环和手表已经努力了,但还不够

时间:2024-05-22 16:36:41 科技赋能

也许直到最近你才知道日常活动对身体的影响,除了有时会气喘吁吁地冲到办公室。

您的心率有多高?睡眠习惯会影响心率吗?消耗了多少卡路里?随着近两年活动追踪器和智能手表的不断推出,很多人开始思考这些问题。

这些设备有望追踪步数、睡眠、心率、阳光照射和卡路里等数据。

只要将这样的设备戴在手上,我就能获得有关我身体的精确信息。

至少这是这些设备的设计理念。

这些设备使用户可以更好地控制自己的健康信息,从而可以轻松收集以前被忽略或仅由医生测量的数据。

这些设备不仅可以用于跟踪数据,还可以用于追踪数据。

苹果、Jawbone 和微软等公司也将根据用户智能手表收集的数据提供建议。

Apple Watch 和 Microsoft Band 智能手表使用光学传感器来测量心率。

Jawbone Up3 使用生物阻抗传感器来跟踪心率,并具有多个电极来测量用户皮肤的阻抗。

这些传感器足以测量与日常活动相关的身体数据,但它们是否具有将这些可穿戴设备转变为数字医疗工具的准确性?谷歌周二宣布推出医疗级健康手环,但它不会面向消费者,而主要用于临床用途。

但在此之前,谷歌曾与LG等公司联手推出了同样具有健康测量功能的智能手表。

谷歌此时才公布这款产品,是否意味着消费级手环服务于医疗用途还为时过早?斯克里普斯研究所遗传学教授、心脏病专家、数字医疗技术爱好者埃里克·托波尔表示:“这些设备的准确性正在慢慢接近医疗标准。

”在Topol看来,这些设备的开发目标很明确:它们需要能够准确测量关键的身体指标,甚至监测糖尿病和心脏病等严重疾病。

“精确度对于这些医疗指标至关重要,”他说。

我们距离看到这样的可穿戴设备还有多远? 《麻省理工科技评论》的编辑测试了多款智能设备,例如 Apple Watch 和 Microsoft Band 智能手表,还佩戴了 Polar H7 蓝牙胸带,这是测量心率最准确的消费设备之一。

他测量的结果各不相同,有时甚至很显着。

Microsoft Band测量的心率数据与Polar H7最接近。

有时差异为 1 到 2 次心跳/分钟,但差异可能高达 13 次心跳/分钟。

但与 Polar H7 蓝牙胸带相比,Apple Watch 读数相差高达 77 次心跳/分钟。

这些设备测量的卡路里消耗也非常不一致,读数范围从早上通勤时的卡路里到卡路里。

总而言之,这样的表现令人难以置信。

它们可以从收集的数据中为人们提供深入而精确的见解,帮助医生诊断疾病,甚至在疾病发生之前进行预测。

由于多种原因,这些目标很难实现。

尽管手腕是监测我们健康状况的好地方,而且我们经常在上面佩戴手表和珠宝,但要创造一种能够经受日常生活的严酷考验,同时又佩戴舒适、美观的设备可能很困难。

每个人的身体都不同,手腕并不总是进行精确测量的好地方。

人机交互助理教授、卡内基梅隆大学未来接口小组主任克里斯·哈里森表示:“你可以制造一百万块一模一样的智能手表,但佩戴它们的用户会有所不同。

找到一款适合的智能手表”哈里森和其他专家表示,手臂多毛、出汗、太胖或太瘦都会影响光学心率传感器的读数,而光学心率传感器则用于监测血流。

对于 Apple Watch 来说,纹身也会产生影响,因为纹身中使用的墨水会阻挡光线到达传感器。

除了运动追踪之外,人们还希望可穿戴设备能够测量有助于健康监测的数据,但这需要新技术和传感器的支持。

能够测量更广泛数据的设备的出现。

初创公司 Quanttus 的研究人员正在开发一款可以跟踪心率、呼吸和血压的腕式设备,该设备采用投影心电图技术,传感器可以检测用户的每次心脏跳动和出血。

在 4 月份的一次会议上,Quanttus 首席执行官兼联合创始人 Shahid Azim 表示,该公司打算在今年年底前推出“一些”智能手表。

但该公司首席科学家兼联合创始人何大卫表示,该公司仍在“优化这项技术”。

David He认为,一旦我们能够测量心率和血压,我们就可以通过可穿戴设备监测最关键的心脑血管数据。

这不仅有利于健身应用程序及其用户,也有利于希望以非侵入性方式监测患者的医生。

另一家初创公司 Empatica 正在开发一款智能手表,可以测量皮肤电导的变化,以确定佩戴者是否癫痫发作,从而提醒其他人进行检查。

Empatica 尚无法预测癫痫发作,也尚未发布产品。

开发这些产品需要很长时间。

由于这些设备需要满足各种日常佩戴要求,因此测试、模拟、建模、原型和解决问题所需的工作变得更加广泛。

但如果这些公司能够克服这些障碍并持续监测血压和皮肤电导等数据,他们也将能够量化压力和情绪,因为这些设备可以收集有关佩戴者在各种情况下身体的数据。

我们仍处于使用传感器通过皮肤监测健康数据的早期阶段。

未来几年,非侵入式传感器可能能够监测目前只能通过侵入式手段监测的生理数据。

未来,可穿戴设备或许能够通过皮肤监测血糖水平,而无需用针刺破皮肤。

事实上,加州大学圣地亚哥分校的研究人员正在努力解决这个问题。

他们开发了一种临时纹身来监测血糖水平。

纹身上印有电极并涂有酶溶液。

加州大学圣地亚哥分校可穿戴传感器负责人 Joseph Wang 在过去五年里一直致力于这项技术的研究。

他表示,这项技术至少需要两年时间才能商业化,创造出可以在一天或一周内每 20 或 40 分钟测量佩戴者血糖水平的临时纹身。

Topol认为,人们很快就能获得各种准确数据只是时间问题。

“我们有前进的道路,机器非常擅长进行精确测量,”他说。

“未来的算法可能成为每个人的虚拟医疗助手。

”考虑到当今的智能手表在测量锻炼期间的心率方面仍然不一致,此类应用非常重要。

似乎还很遥远。

但 Quanttus、Empatica 和加州大学圣地亚哥分校的研究表明,远远超出传统光学传感器的新技术最终可以将腕式设备变成监测人们健康的工具。