佐治亞理工學(xué)院的研究人員創(chuàng)造了一種新的非常小的傳感器,能夠隨著身體運(yùn)動(dòng)記錄多個(gè)肺和心臟信號(hào)。研究人員認(rèn)為,新可以通過改進(jìn)遠(yuǎn)程健康監(jiān)測(cè)來實(shí)現(xiàn)未來。本身由兩層硅制成,這些硅層相互重疊,相隔 270 納米。
每個(gè)層都帶有微小的電壓。身體運(yùn)動(dòng)和聲音的振動(dòng)會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生通量,這也會(huì)使電壓波動(dòng)。這種波動(dòng)產(chǎn)生可讀的電子輸出,在人體測(cè)試中,允許記錄來自肺和心臟機(jī)械工作的各種信號(hào)。該團(tuán)隊(duì)表示,該傳感器可以清晰地捕獲來自心臟和肺部的信號(hào),而目前的醫(yī)療技術(shù)通常缺乏這種信號(hào)。
這種微型可在一個(gè)設(shè)備中充當(dāng)先進(jìn)的電子聽診器和加速度計(jì)。它的正式名稱是加速度計(jì)接觸式麥克風(fēng),它能夠從身體內(nèi)部檢測(cè)到的振動(dòng),同時(shí)從收集的數(shù)據(jù)中防止來自身體外部的干擾噪音。該團(tuán)隊(duì)表示,這意味著如果在某人的衣服上摩擦,它就不會(huì)接收到這些聲音,而能夠從身體內(nèi)部接收到聲音。
小的另一個(gè)好處是同步記錄來自心臟和肺部的信號(hào),可能為護(hù)理人員提供患者肺部和心臟整體健康狀況的清晰圖像。在研究過程中,研究人員能夠記錄下所謂的“疾馳”,這是心臟在心跳“lub-dub”之后發(fā)出的微弱的第三種聲音。這些疾馳很難記錄,據(jù)說是與心力衰竭有關(guān)的線索。
由于兩個(gè)硅層之間的間隙很小,設(shè)計(jì)花了十年的時(shí)間。間隙可以沒有接觸,甚至不能通過層間空氣中的力進(jìn)行接觸。該團(tuán)隊(duì)必須將傳感器密封在真空室內(nèi)。這個(gè)微小的空間使傳感器能夠記錄其設(shè)計(jì)獨(dú)有的超低信噪比和帶寬。