現在的Fitbits和蘋果iWatch代表了身體健康傳感器的嬰兒時期,就是我們現在回頭看二十世紀八十年代的笨重盒子一樣的手機一樣。目前很多研究人員正在研發超薄靈活柔軟的傳感器可以植入皮下的智能紋身,甚至植入體內的器官表面可以監測生命體征,或者定時給藥。最近《科學》雜志的一個深度研究就此做出預測,并討論了這一技術領域的諸多挑戰。
文章以對美國伊利諾伊大學的研究人員、MC10科學家John Rogers的采訪開始。MC10消費級產品Biostamp是一款薄的貼片,可以測量心臟電活動、體溫和UV暴露,公司因為為此研發兩年多,預計2016年發布。在專業醫療領域,他們在厄巴納卡爾慈善醫院的新生兒ICU試驗也很快就會取得結果,MC10技術可以幫助醫生監測新生兒生命體征。
幾個研發團隊也和MC10一樣進行該技術的研發。今年早些時候,美國國防部還為可彎曲電子產品投資7500萬美元。這些技術也面臨很多挑戰,比如如何讓傳感器結實、耐用、準確和安全。但是研發人員已經進行了進一步的研發,可植入皮下的傳感器和黏附到器官上的傳感器,如心臟和大腦。問題是很復雜的,理想的傳感器是無毒的而且可以長期使用,就像外部傳感器一樣,還需要生物兼容性,意味傳感器不能激發體內免疫反應。
麻省理工學院的化學工程師Michael Strano正在致力于該研究工作,研發出能夠檢測小鼠體內NO的傳感器,植入小鼠體內400天后沒有引發免疫反應。Strano與另一位科學家合作研發出一款“藥物芯片”,可根據觸發反應釋放適量藥物,藥物存放在多聚體膠囊內。
不過一旦電子產品植入體內,黑客將是一個主要問題。因此科學家正在研發一種創新的方式可以讓智能手機連接的體內傳感器用另外的方式進行連接。瑞典電子公司Acreo的G?ran Gustafsson正在研發利用體內的水和電流傳輸信號的體內網絡。為了實現設備間和設備與手機間的通信,必須將手機與手進行身體接觸才行。這樣就保證信號的低電量和私密性,避免數據傳輸擁堵。
體內傳感器技術已經出現很多年,但是因為法規和風險的原因一直不受投資商青睞。不過在不久的未來你的智能手機將會比你手腕上的設備感知更多健康信息。