可穿戴设备捕捉身体声音，持续监测健康状况

在进行血液检查的过程中，医生会坚持患者身体周围的声音——空气流动和呼吸，心跳和消化，以促进胃肠道的发展这些资源提供了有关个人健康状况的重要信息当这些声音发生变化或停止时，可能会发出一个危险的信号，需要进行敏感的干预

现在，西北大学的研究人员正在推出一种新的、小型的可穿戴设备，这种设备已经超越了常规测量的范围，可以在体检中使用该设备柔软地粘附在皮肤上，在身体的任何区域都能连续地、长时间、无线地追踪这些亚基

这项新闻研究将于星期四（11月16日）在《自然医学》杂志上发表

在试点研究中，研究人员对15名患有呼吸系统疾病和肠道疾病的早产儿和55名成年人进行了调查，其中包括20名慢性肺病患者该设备不仅具有临床等级的准确性，而且还提供了尚未开发或引入研究或临床护理的新功能

“目前，存在着在医院设置中持续监测和空间映射身体声音的方法，”西北部的JohnARogers，非生物电子工程师“医生们需要一个传统的或数字的听诊器，将不同的部分放在胸部和背部，以逐点的方式固定在肺部。包括与我们的临床团队合作，我们可以开发一种新的策略，在连续的基础上，在没有与刚性、有线、体积技术相关的负担的情况下，实时监测患者。”

“这些设备的作用是提供高准确率，持续评估患者的健康状况，并在临床医生或患者被送往医院或使用呼吸机时做出临床决定，”Dr说西北医学院的神经外科医生安基特·巴拉特（Ankit Bharat）对成人进行了全面的临床研究“这种设备的优点是能够同时对不同区域的肺部进行持续和比较。简单地说，它可能会让多达13名受过高度训练的医生用他们的听诊器同时列出不同的肺部区域，并让他们的思维同步，以创建一个持续的肺部健康动态评估，并将其转换为移动到生活电脑屏幕上。”

RogerstheLouisSimpson和KimberlyQuerrey是西北麦考密克工程学院和西北大学芬伯格医学院的材料科学与工程、生物医学工程和神经外科医生教授他还指导了QuerreySimpson生物电子学研究所印度是外科手术和哈罗德百货公司的首席执行官和MargaretN方法范伯格外科教授作为西北医学院胸科研究所的主任，巴拉特为美国的新冠肺炎患者进行了第一次双肺移植S并启动了其启动的第一个移植计划，迫使一些患者经受住了4次肺癌的侵袭

全面、无入侵的传感网络

包含高性能、数字麦克风和加速度计的空气，小型、轻型设备紧密连接在一起，以创建一个完整的非侵入性网络通过同时捕捉声音并将这些声音与身体过程相关联，该设备可以准确地绘制气流如何进入、通过和自动进入肺部，以及不同测试和活动状态下的心律失常变化，以及食物、气体和流体如何通过肠道

封装在软硅树脂中，每个设备长400毫米，宽20毫米，厚8毫米在这种小字体打印中，该设备包含闪存驱动器、锡电池、电子组件、蓝牙功能和两个锡微型手机——一个面朝机身，另一个面朝外部通过捕捉两个方向的声音，分析算法可以分离外部（环境或内部）声音和内部声音

Bharat说：“肺不能为正常人的耳朵发出足够的声音。”“他们的声音不够大，医院也无法找到工作。当他们在靠近机器的地方进行手术时，这可能会非常困难。重要的是，未来技术人员的检查可能会对环境产生影响。”

采集环境噪声不仅可以消除噪声，意大利还提供了有关患者周围环境的上下文信息，这在治疗早产儿时尤为重要

Dr说：“不管发生了什么，对周围环境的持续记录都会提供关于这些病毒的客观数据。”WissamShalish，MontrealChildren医院的一位肿瘤学家，也是该报告的第一作者“它还提供了一个解决任何压力源或潜在的审计刺激的中等机会。”

非白俄罗斯监测婴儿的呼吸

在开发新设备时，研究人员在家中有两个易受伤害的社区：新生儿重症监护室（NICU）的早产儿和手术后的成年人在怀孕期间的第三次试验中，婴儿的呼吸系统会被认为是一种病毒婴儿出生在第三次试验之前或早期，因此，更容易出现肺部疾病和呼吸系统紊乱并发症

尤其是在早产儿中，呼吸暂停是导致长期住院和潜在死亡的主要原因当呼吸困难时，婴儿或其他人无法呼吸（由于大脑中的呼吸中心），或者他们的气道上有一个限制气流的障碍物有些人可能会把两者结合起来然而，目前有一种方法可以持续监测床边的血流，并准确地区分两种亚型，特别是在临床新生儿重症监护室最严重的病例中

“许多婴儿都是比较小的显微镜，所以他们已经准备好了技术挑战监视器，”Dr说DebraEWeese Mayer，astudyco作者，首席动物医学家Ann&；RobertHLurie Children's Hospital of Chicagoan and eBeatrice Cummings Mayer Autonomic-Medicine教授“新型声学设备的美妙之处在于，它们可以在不干扰它们的情况下，通过在睡眠和睡眠期间持续进行无创监测

来源:

Materials provided by
Northwestern University. Original written by Amanda Morris.
注明: Content may be edited for style and length.

参考:

1. Jae-Young Yoo, Seyong Oh, Wissam Shalish, Woo-Youl Maeng, Emily Cerier, Emily Jeanne, Myung-Kun Chung, Shasha Lv, Yunyun Wu, Seonggwang Yoo, Andreas Tzavelis, Jacob Trueb, Minsu Park, Hyoyoung Jeong, Efe Okunzuwa, Slobodanka Smilkova, Gyeongwu Kim, Junha Kim, Gooyoon Chung, Yoonseok Park, Anthony Banks, Shuai Xu, Guilherme M. Sant’Anna, Debra E. Weese-Mayer, Ankit Bharat, John A. Rogers.
   Wireless broadband acousto-mechanical sensing system for continuous physiological monitoring. Nature Medicine, 2023; DOI: 10.1038/s41591-023-02637-5

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