該設(shè)備可以戴在上臂上，而不影響佩戴者的日常行為。圖片來源：納米生物電子學(xué)實驗室 / 加州大學(xué)圣地亞哥分校

想象一下，既能測量你的血糖水平，也知道你是否過量飲酒，還可以在鍛煉過程中監(jiān)測你的肌肉疲勞程度，所有這些都能在佩戴于皮膚上的小設(shè)備中完成。現(xiàn)在，美國加州大學(xué)圣地亞哥分校的工程師已經(jīng)開發(fā)出這樣一款可穿戴設(shè)備，可以同時實時連續(xù)監(jiān)測葡萄糖、酒精和乳酸水平等多個健康數(shù)據(jù)。

研究人員在9日發(fā)表于《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》上的一篇論文中描述了該設(shè)備。該設(shè)備看起來就像大約六個25美分硬幣疊在一起一樣，由一個連接到電子產(chǎn)品盒上的類似于魔術(shù)貼的微針貼片組成。每根微針的寬度約為人類頭發(fā)寬度的五分之一。佩戴該設(shè)備毫無痛覺，因為微針可以在不穿透皮膚表面的情況下，用其頂端的不同酶與皮膚間質(zhì)液中葡萄糖、酒精和乳酸發(fā)生反應(yīng)。這些反應(yīng)產(chǎn)生微小的電流，由電子傳感器進(jìn)行分析，并通過無線方式實時發(fā)送到研究人員開發(fā)的智能手機(jī)應(yīng)用程序上。

使用微針貼片的一個優(yōu)點是，它們可以直接對皮膚間質(zhì)液進(jìn)行采樣，研究表明，在這種液體中測量的生化水平與血液中的水平有很好的相關(guān)性。此外，該設(shè)備的優(yōu)勢在于，它是一個完全集成的系統(tǒng)，任何人都可以佩戴，而不需要連接到臺式設(shè)備上。

有了新可穿戴設(shè)備，人們可以看到血糖峰值的升降與其飲食、鍛煉和飲酒之間的聯(lián)系。

微針貼片是一次性的，可以從電子盒上拆卸下來，便于更換。電子外殼可重復(fù)使用，里面裝有電池、電子傳感器、無線發(fā)射器和其他電子部件。該設(shè)備可以在任何用于手機(jī)和智能手表的無線充電板上充電。

研究人員在五名志愿者身上測試了這款可穿戴設(shè)備。這些志愿者在鍛煉、吃飯和喝葡萄酒時將設(shè)備戴在他們的上臂上。該設(shè)備持續(xù)監(jiān)測志愿者的血糖水平、酒精或乳酸水平。結(jié)果顯示，其測量的血糖、酒精和乳酸水平分別與商用血糖監(jiān)測儀、呼吸測定儀和實驗室進(jìn)行的血乳酸測量結(jié)果非常接近。

研究論文的共同通訊作者、加州大學(xué)圣地亞哥分校可穿戴傳感器中心主任、納米工程教授約瑟夫·王說：“它就像是一個完整的皮膚實驗室。”它能夠同時連續(xù)測量多個生物標(biāo)志物，允許用戶在進(jìn)行日常活動時監(jiān)控他們的健康狀況。