柔性混合電子元件，解鎖下一代醫(yī)療傳感

過(guò)去10年來(lái)，曾經(jīng)只有醫(yī)院和專業(yè)醫(yī)療人員才能使用的醫(yī)療器械，在消費(fèi)類醫(yī)療保健市場(chǎng)急劇增長(zhǎng)，例如脈搏血氧儀、紅外溫度計(jì)、自動(dòng)心率監(jiān)測(cè)儀，甚至自動(dòng)體外除顫器（AED）等主動(dòng)干預(yù)設(shè)備。這些裝置大大解放了患者，可幫助醫(yī)生對(duì)患者進(jìn)行遠(yuǎn)程診療，從而無(wú)需專門跑去診所或醫(yī)院。

為了滿足日益增長(zhǎng)的門診監(jiān)測(cè)和家庭診斷需求，研究人員一直在改進(jìn)柔性混合電子元件（FHE）和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并將這些技術(shù)融入可穿戴設(shè)備。他們還在開(kāi)發(fā)彈性接口來(lái)連接病人和設(shè)備，以改善數(shù)據(jù)收集并提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

什么是柔性混合電子元件（FHE）？

柔性混合電子元件（FHE）結(jié)構(gòu)示意圖

FHE通過(guò)將獨(dú)特的新印刷工藝和新材料相結(jié)合，為日常生活中的產(chǎn)品提供硅集成電路的強(qiáng)大功能。其結(jié)果是：輕量化、低成本、柔性、舒適、可拉伸和高效的智能產(chǎn)品，在消費(fèi)類、商業(yè)和軍事應(yīng)用中具有無(wú)線前景。

更頻繁地定期收集患者數(shù)據(jù)，比如過(guò)去可能一年或半年才會(huì)做一次回訪收集患者數(shù)據(jù)，可以為患者創(chuàng)建一個(gè)“個(gè)人基線”。例如，一個(gè)病人的心率或血壓，與混合了許多因素的全球平均值相比，并沒(méi)有與病人今天早上、昨天、上個(gè)星期或上個(gè)月的數(shù)據(jù)相比那么重要。后者的數(shù)據(jù)比較，通?？梢员砻鞑∪耸欠裥枰歪t(yī)或者采取其它干預(yù)手段。

不客氣地說(shuō)，現(xiàn)在我們的汽車都會(huì)定期保養(yǎng)，汽車檢測(cè)診斷的歷史數(shù)據(jù)，甚至做的比我們?nèi)艘?。根?jù)內(nèi)科醫(yī)生協(xié)會(huì)的一項(xiàng)研究，如今，美國(guó)的醫(yī)生問(wèn)診時(shí)間平均長(zhǎng)度不到20分鐘，而在英國(guó)，這一數(shù)字甚至要少于8分鐘。

在這種情況下，醫(yī)生可能只能引用相隔3到18個(gè)月的數(shù)據(jù)信息，然后根據(jù)他們看到的其他病例，對(duì)病患個(gè)人病史的模糊記憶，以及醫(yī)療帳戶檔案，結(jié)合他們的訓(xùn)練和直覺(jué)，給出診斷結(jié)論和治療建議。這顯然不是一個(gè)科學(xué)的過(guò)程。因此，改善的個(gè)人基線數(shù)據(jù)，是提高未來(lái)診斷準(zhǔn)確性的好方法。

美國(guó)柔性混合電子制造創(chuàng)新中心NextFlex

據(jù)麥姆斯咨詢介紹，NextFlex是一支美國(guó)制造業(yè)研究網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)導(dǎo)力量。NextFlex是由美國(guó)國(guó)防部（DoD）和FlexTech聯(lián)盟合作組成，是由企業(yè)、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、非營(yíng)利組織以及美國(guó)州、地方和聯(lián)邦政府組成的聯(lián)盟，其共同目標(biāo)是進(jìn)一步推進(jìn)美國(guó)FHE的制造。自2015年成立以來(lái)，NextFlex由思想領(lǐng)袖、教育工作者、問(wèn)題解決者和制造商精英團(tuán)隊(duì)齊聚一堂，共同推動(dòng)創(chuàng)新，加速美國(guó)FHE生態(tài)系統(tǒng)的形成，通過(guò)投資超薄型設(shè)備加工、傳感器集成打印和封裝、系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具以及可靠性測(cè)試和建模，來(lái)促進(jìn)FHE技術(shù)商業(yè)化。

NextFlex專注的其中一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域是可穿戴醫(yī)療傳感器和診斷設(shè)備。該組織的第一批項(xiàng)目涉及個(gè)人傳感器系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作，包括氧傳感和類皮膚醫(yī)藥繃帶（由普渡大學(xué)、Integra LifeSciences和西密歇根大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)）；電刺激傳感器和愈合器械（由加州大學(xué)伯克利分校和捷普集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)）；無(wú)線EKG設(shè)備（由GE Global Research和賓厄姆頓大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)）；口服生物標(biāo)志物傳感器（由PARC和UCSD領(lǐng)導(dǎo)）。這些傳感器都在其設(shè)計(jì)中融入了FHE，通過(guò)對(duì)人體的持續(xù)監(jiān)控提供了改善的病患數(shù)據(jù)采集。

審核編輯：符乾江