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现代化的“狗皮膏药”,不为治病但能提供丰富的生理数据

电脑报 08-21

BabyNet 粘贴传感器,图自斯坦福大学官网

出于对数据的迷信,人类致力于精准量化自己的每一个行为,为实现如此目标,更小更自然的传感器应运而生。斯坦福大学研发的一款传感器原型便可直接贴在皮肤上并有望提供丰富的生理数据。

斯坦福出品的柔性无线传感器 "BodyNet" 便是一种可以贴敷(像不像狗皮膏药)于皮肤表面的传感器设备,该传感器采用金属墨水在诸如绷带一类的柔性材料上印刷无线天线和相关的感应器电路。

受限于体积和功耗,不同于其它可穿戴智能设备普遍采用的 PPG(光电容积脉搏波描记法)来测心率脉搏,该系统测量的数据来自它本身的拉伸和压缩,这些形变会导致通过金属墨水的电流产生微小的变化,而这些变化则被传递到衣服上的接收器中进一步处理。

实验中,研究人员将感应器贴在一个试验对象的手腕和腹部,通过检测他们的皮肤在每一次心跳或呼吸中是如何伸展和收缩的,达到监测人的脉搏和呼吸的目的。同理,在人的肘部和膝盖上的贴上该传感器则能够通过测量每次肌肉弯曲时皮肤的紧张度或松弛度来跟踪手臂和腿部的运动。

衣物上搭载的接收器,图自斯坦福大学官网

贴身数据传感器的另一大挑战在于如何供电,最终的解决方案是采用 RFID(射频标签)的相关技术。射频标签本身无需供电,但需要配合读卡器使用,生活中最常见的应用就是身份证和一些商品防盗标签。

斯坦福大学的研究人员利用这一方式,将标签贴敷于人体皮肤表面(身份证),同时在其衣物上搭载接收器(读卡器)用于接收和处理信号。

至于该传感器的实际应用,斯坦福方面称将首先应用于医疗领域,尤其适合应用在检测睡眠障碍或者心脏病患者方面,而后期的设计目标则不限于测量脉搏,最终目标是在保证穿戴舒适的情况下将一系列常见的传感器都集成到一起贴于皮肤,并与搭载接收器的智能服装配合,为用户建立更为完善的身体信息数据库。

如此一来,目标用户将不再局限于医疗客户,而是可以扩展到健身人群 / 专业运动员提供指导训练的数据参考,甚至像《头号玩家》那样的全身穿戴设备实时反馈人的生理数据,于虚拟现实应用互动带来更加沉浸式的体验。

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