生命訊號監測設備

醫院內的生命訊號監測設備,相對面板複雜,體積大。Credit:[email protected] CC BY-SA 2.0

呼吸反應生理

呼吸的速率和大小,反應人的生理狀態,跑步完呼吸變快、身體不舒服喘不過氣,呼吸也會產生變化。先前我們介紹過偵測呼吸的形式和壓力來解讀受測者想要表達的意思,除此之外,監測呼吸也能量測生命訊號,也就是所謂的血壓、呼吸、血氧、心跳速率和模式。

生命數據量測

這些基本的生命訊號,在醫院都已經有開發相當成熟的設備,但可惜體積大,費用也較高,仍有一些使用上的限制。生醫產品開發大多朝向手持式、好攜帶且小型化發展。在量測生命數據這類的產品上,若能有多功能且更簡便的攜帶產品,不僅醫院,在急救現場和戰場都會相當有幫助。

MouthLab

「MouthLab」,是一種手持式、裝電池的設備,能夠快速的從患者的嘴唇和指尖量測到生命訊號(點這裡看圖片),由美國「約翰霍普金斯大學醫學院」(Johns Hopkins University School of Medicine) 的工程師和醫師共同開發。目標在取代現有產品體積大且仍有不少限制的缺點。現在這個產品能夠量測心跳、血壓、體溫、呼吸速率、血氧,從52名志願者的實驗中,證實MouthLab量測出來的數據和現有的設備量測到的數據相當。另外,MouthLab也能提供基本的心電圖。目前這個產品的雛型,包含一個小而有彈性的拋棄元件,這個元件,使用時含在嘴裡,連結一個電話筒大小的手持裝置。而這個元件上有溫度和血壓感測器;而在手持的這個裝置上則有一個讓大拇指按壓的按鍵(thumb pad),能夠量測血氧和脈搏,這個部份就是現有醫院內用「指套」量測脈搏、血氧裝置的小型版,利用光學原理來量測血氧。另外還有從鼻子和嘴偵測呼吸的感測器。

另外,現今在救護車上量測基本心電圖的方式,是急救員在病患的胸口和腳踝貼上電極。而這套MouthLab則是藉由該裝置上的拇指按鍵(thumb pad),還有放在嘴裡的元件其上下唇的電極(electrode)來量測心電圖,且這個心電圖的訊號也連帶提供了量測血壓的依據。當心電圖呈現心臟在收縮,同時就用光學方式量測達到上唇和拇指的血量,再經過軟體的運算將這個血流轉換成舒張和收縮壓。研究團隊表示,這個方式量測出來的結果和目前標準的血壓量測方式,數據相當。

簡單操作

而另一個優點,就是使用上很簡單,這個大概是所有這類生醫產品開發的方向,在不需要專業訓練下就能使用,產品使用上沒有人、時、地的限制,在緊急狀況能快速使用,患者可以自己手握裝置量測。而就如同其它攜帶式裝置一樣,量測出來的數據也能經過無線網路傳到智慧手機或者電腦。接下來,研發目標為讓這個裝置能在十秒內量測到所有的數據,同時不需要將數據傳出就能在裝置上顯示圖形與數據,還能將數據傳給醫師做參考與紀錄。

文章參考:The Johns Hopkins University
影片來源:Multisensor Diagnostics
圖片來源:quinn.anya@Flickr   CC BY-SA 2.0
原文參考:Annals of Biomedical Engineering



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。