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你運動流汗嗎?未來手環也能量測汗液成份。

你運動流汗嗎?未來手環也能量測汗液成份。Credit:gareth1953 Cataract Creating Chaos@Flickr CC BY 2.0

追蹤汗液變化

你運動的時候流汗嗎?有些人稍為運動一下就流汗,但有些人卻不大流汗。除了流汗的多寡,另外就是汗液的成份了,像是電解質、乳醣,都關係著人體的代謝能力和品質,但是這點似乎沒有一個直接而簡單的工具,能讓我們運動時可輕易地分析追蹤自己汗液的變化。

代謝產物

從人體排泄的廢棄物中,找尋生理代謝資訊和疾病之間的關聯線索很常見,像是在糞便、尿液、唾液檢測,但都屬於一次性的檢測。汗液的檢測則稍有不同,隨著運動時間和運動方式激烈的程度,汗液會隨之變化,所以需要的是一個可以定時追蹤訊號的量測設備,這種汗水的檢測設備,生醫人網摘曾報導過一種汗水貼片,能檢測汗水中的鈉和氯離子,以了解汗腺上方的細胞吸收汗水中鹽分的能力,進而診斷受測者是否患有囊種纖維化,量測汗水成份的技術,已經有成功的例子了。那麼其它的代謝產物呢?

穿戴式感測

汗水內除了「電解質」(electrolytes),也有代謝產物,像是離子、葡萄糖(glucose)、乳酸(lactate)。美國「加州大學柏克萊分校」(UC Berkely)的科學家,近日在「自然」(Nature)期刊發表了一款新式設計,能同時量測電解質鈉(sodium)、鉀(potassium)以及代謝物葡萄糖和乳酸,並且量測穿戴者皮膚的溫度,用皮膚的溫度來做數值校正,要校正的緣由是因為葡萄糖和乳酸的量測數據,會因為溫度而受到影響。這款設計的優勢,除了能夠量測電解質和代謝物,還有就是其使用的「矽元件」(silicon component)都是現成的商用產品,成本可有效降低。該裝置總計有超過10個晶片(circuit chips),除了前述的量測與校正的功能,還能將訊號以無線的方式傳輸出來。同時,這套設計還搭配App,能夠在手機上看到即時量測的數據。這個設計能當做手錶般戴在手腕上,或者像頭帶般綁在頭上。

產業轉型方向

非侵入式量測,已是生醫產品開發的現在進行式;而運動時的量測系統,像是市面上出售的穿戴式心跳量測產品,更是相當普遍,各運動用品大廠相繼開發整套的設備,價格高達八、九千甚至上萬元台幣,運動愛好者或職業運動員對這類的產品相當喜歡。電子產業在低價流血廝殺的環境下,朝向這類型的生醫電子產品的研發、製造,並提供訊號追蹤、進而做疾病診斷參考或運動員的訓練進步指標…等等應用,或許是電子產業轉型的一個方向。

文章參考:UC Berkeley
影片來源:Berkeley News
圖片來源:gareth1953 Cataract Creating Chaos@Flickr  CC BY 2.0


作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。