该贴片由徐胜教授领导的团队在加州大学圣迭戈分校创建,基于以前开发的设备的基础上。该贴片需佩戴在颈部或胸部,它由一片柔软、可拉伸的聚合物薄片组成,里面是一个12×12的网格,由毫米大小的超声波传感器组成。目前,该贴片与计算机和电源硬连接,但计划最终将其变成独立的无线装置。
在一种操作模式下,所有的换能器可以被设定为同时发射超声波脉冲。这产生了一个超声波束,直接聚焦到身体的一个区域,最多可以在皮肤下14厘米(5.5英寸)。
在另一种模式下,换能器彼此不同步地传送它们的波,但仍然足够快,以形成一个凝聚的波束。然而,在这种情况下,该光束可以从不同的角度指向,而不是仅仅从贴片上直接向下。这意味着可以对不同的区域进行扫描,而不必将贴片贴在每个区域的正上方。
在这两种情况下,超声束穿过身体组织并进入一个主要血管。然后光束在通过该血管的红血球上产生回声,并返回到贴片上。通过分析回声的频率如何受到血细胞流动速度的影响,就有可能持续监测佩戴者的血流、血压和心脏功能 – 所有这些都是实时的。这些信息反过来可以用来确定心血管问题是否开始发生。
在测试时,该贴片被证明与传统的手持式超声探头性能相当。然而,这种探头必须由诊所里训练有素的技术人员操作,再加上结果可能因个人用户的技能而不同–据说这种贴片就不是这样的。
"只要把它贴在皮肤上,然后读取信号,"博士生周赛说,他是该研究论文的共同作者。“它不依赖操作者,对技术人员、临床医生或病人不构成额外的工作或负担。将来,病人可以穿上这样的东西做护理点或连续的家庭监测。”
这篇论文最近发表在《自然-生物医学工程》杂志上。
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