據(jù)《激光制造網(wǎng)》了解,近日,美國一個研究團隊開發(fā)出了一種基于激光的穿戴設(shè)備,放置在頭部,便可無創(chuàng)監(jiān)測腦血流量和容量的變化。這款新設(shè)備或會成為一款通過生理指標來評估中風(fēng)風(fēng)險的直接而簡單的方法。
無創(chuàng)性中風(fēng)風(fēng)險評估可穿戴激光設(shè)備。該設(shè)備為一個簡單的便攜式光譜系統(tǒng),該系統(tǒng)由一個激光二極管和一個基于CMOS的攝像頭組成,放置在頭部可跟蹤呼吸控制運動期間大腦中的血流和體積變化。
巧的是,今年年中, 新加坡南洋理工大學(xué)一個研究團隊也研發(fā)一款創(chuàng)可貼型穿戴薄膜水凝膠激光器,激光器與人體皮膚形成良好的接觸,僅需兩分鐘就可通過人體汗液檢測血糖等指標。
新加坡南洋理工大學(xué)研究團隊展示他們研發(fā)的創(chuàng)可貼型穿戴薄膜水凝膠激光器。
作為一種“黑科技”,在當今科技飛速發(fā)展的時代,可穿戴激光設(shè)備正以其獨特的優(yōu)勢在醫(yī)療領(lǐng)域展現(xiàn)出令人矚目的創(chuàng)新應(yīng)用。它通常小巧便攜,方便用戶在不同場景下使用,這為人們的生活帶來了更多的便利和驚喜。隨著科技的不斷進步,它讓我們看到了科技在改善人類生活方面的無限潛力,可穿戴激光設(shè)備也因此在近年來獲得了明朗的市場前景。
可穿戴激光設(shè)備是通過把激光傳感器、信息與數(shù)字技術(shù)、嵌入人們眼鏡、手表、手環(huán)、服飾及鞋襪等日常穿戴,讓用戶貼身佩戴以測量各項體征。不但可以隨時隨地監(jiān)測血糖、血壓、心率、血氧含量、體溫、呼吸頻率等人體健康指標,還可用于糖尿病、心腦血管疾病等中老年慢性病的治療。甚至可以通過顯示儀器,把捕捉到的數(shù)據(jù)以圖文的方式顯示出來,用于保證系統(tǒng)設(shè)備的工作效率、可靠性和安全性。這是目前可穿戴醫(yī)療設(shè)備最獨特和最具應(yīng)用潛力的功能特征之一。
除了檢測體征、預(yù)測疾病的功能外,可穿戴激光設(shè)備還能提供一些理療功能,比如利用不同波長的光線照射人體,產(chǎn)生光化學(xué)作用,促進細胞新陳代謝,加強細胞新生,促進傷口和潰瘍愈合,增強白血球吞噬作用,提高機體免疫功能。比如某款高精度降血壓血糖智能手表,可以釋放650納米激光波長,有效緩解高血粘、高血脂、高血壓、糖尿病的持續(xù)增高。
如下圖的這款可穿戴激光設(shè)備MOVE+,具備兩種形式的光療(LED+激光),針對用戶表面疼痛甚至深部慢性疼痛——LED發(fā)出的可見紅光覆蓋了皮膚的廣闊表面,促進膠原蛋白的產(chǎn)生,增強血液循環(huán),減少炎癥。而激光可穿透皮膚表面以下6毫米,專注于根深蒂固的慢性疼痛,如:骨關(guān)節(jié)炎或軟骨損傷,能夠精確地加速受損細胞的再生。這款可穿戴設(shè)備由三個模塊組成,可以連接在一起并綁在膝蓋、肩膀、肘部、頸部、大腿、腹部或身體任何其他疼痛部位。這些設(shè)備也可以獨立使用,也可以披在身體不舒服的部位。
一款可穿戴的止痛產(chǎn)品。MOVE+設(shè)備使用兩種形式的光療(LED+激光)來針對用戶表面疼痛甚至深部慢性疼痛。
通過無創(chuàng)或微創(chuàng)治療方式,如醫(yī)用頭帶可無創(chuàng)實時識別中風(fēng)風(fēng)險,智能手表可降低血液濃稠度,模塊化光療儀能提高機體免疫功能。
智能手表的激光理療功能是通過釋放 650 納米激光波長,有效緩解高血粘、高血脂、高血壓、糖尿病的持續(xù)增高;模塊化可穿戴式光療儀是利用不同波長的光線照射人體,產(chǎn)生光化學(xué)作用,促進細胞新陳代謝,加強細胞新生,促進傷口和潰瘍愈合,增強白血球吞噬作用,提高機體免疫功能;基于激光的醫(yī)用頭帶是將紅外激光穿過頭骨照射到大腦中,通過攝像頭收集數(shù)據(jù),測量被血管內(nèi)的血流 “散射” 后反彈回來的光線。能監(jiān)測腦血流的變化和容量,對中風(fēng)風(fēng)險進行即時反饋,為臨床醫(yī)生提供便攜、經(jīng)濟、無創(chuàng)的救生干預(yù)方法……
可穿戴激光設(shè)備在醫(yī)療領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,為患者帶來了無創(chuàng)或微創(chuàng)的治療選擇,同時也為醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。
據(jù)了解,近年來,越來越多的目光投射到了短波紅外這一生理探測的藍海頻段上,作為一個尚未得到充分開發(fā)的光譜區(qū)域,該波段能夠提供多個有關(guān)生物分子探測的吸收峰(例如葡萄糖、尿素及乳酸等)。相較于目前主流的發(fā)光二極管探測手段,這一波段的光能夠?qū)Σ煌镔|(zhì)的吸收峰,做出更加精細的區(qū)分,因此可作為理想的探測光源。但僅有光源還不夠,一臺合格的健康監(jiān)測設(shè)備還需要對不同頻率成分做劃分,實現(xiàn)波長精準探測(從本質(zhì)上講,該模塊就是一臺光譜儀)。隨著微納加工技術(shù)的進步,實現(xiàn)小型化光譜儀制造的科學(xué)設(shè)想,也從紙面設(shè)計走向現(xiàn)實。
總而言之,可穿戴激光設(shè)備在醫(yī)療領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,為患者提供了更加便捷、高效的治療方式。通過精確的數(shù)據(jù)監(jiān)測和智能的反饋,這些可穿戴激光設(shè)備成為我們健康生活的得力助手,引領(lǐng)我們邁向更加健康、便捷的新紀元。隨著技術(shù)的不斷進步,可穿戴激光設(shè)備的性能和功能將不斷提升,為人們的健康和運動提供更好的支持。相信在未來,可穿戴激光設(shè)備將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為我們的生活帶來更多的驚喜和改變。
目前,大族激光、華工激光等企業(yè)已經(jīng)針對可穿戴智能設(shè)備的制造推出相應(yīng)的激光切割、焊接、激光打標等解決方案。大族激光還是蘋果Apple Watch 制定的激光設(shè)備供應(yīng)商。
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