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隔着衣服测心电:非接触式心电监测首次亮相

作者:许一诺    栏目:潮流时尚    来源:中华网    发布时间:2017-06-29 12:51

南京大学团队自主研发了世界上首个非接触式心电监测芯片,并与江苏南大五维电子科技有限公司(简称“南大五维”)合作完成了芯片的模块化与产品化。本届亚洲电子消费展CES ASIATM(下文称“CES”)上,南京大学团队及南大五维首次向消费电子行业品牌、专业人士展示该技术及其产品。

当下IOT(Internet of Things)处于即将爆发的重要阶段,健康监护作为关乎民生的重要领域,正以生理信号监测、可穿戴等多种技术或产品形态成为IOT的一个重要分支。南京大学团队和南大五维以其技术和产品化产业化优势,正致力于促进健康监护特别是心电信号监测的发展。

心电信号由于信号复杂且微弱等原因,长期以来以多导联、湿性电极、院内监测等作为主要监测模式。随着生活节奏的加快、老龄化趋势严重,青年及中青年人群罹患心血管疾病的比例显著增加,对心血管检测、慢病治理的需求也明显加大,给医院及其他医疗机构带来了不少压力和负担。基于以上原因,南京大学团队长期研究高灵敏度小型化心电监测技术,并取得了喜人成果。

该技术的灵感来源是受到了鲨鱼仿生探测原理的启发。鲨鱼在优胜劣汰的险恶海洋环境中,经过长达亿年的进化,能够实现电信号远距离nV量级微弱检测,其无与伦比的探测能力较现有检测技术高了至少三个数量级。团队通过对鲨鱼发声原理的研究和借鉴,自主研发了极低频生物电探测技术。

南京大学和南大五维合作研发的极低频生物电探测技术,可以实现较现有技术高两个数量级的超高输入阻抗和电路噪声抑制能力,并完成了模拟前端芯片设计与流片工作,成功实现了医疗级干性和间隔厚度3 mm棉布的非接触生物电信号检测,其技术水平不仅超越国际主流研发团队,且开发的芯片为可穿戴生物电监测提供了集成化与低成本方案。

为了验证该技术的可行性和产品化能力,团队将该技术在绷带、手表、背心三种可穿戴形式上进行验证。目前三款产品均已完成样机开发工作,实现了完全非接触可穿戴医疗级心电信号监测。同时研发团队还基于上述技术及产品,构建了“芯片-产品-数据服务-解决方案”的全链路商业模式。

在本届CES展会中,南大五维向业内外参观者,对极低频生物电探测技术进行了全方位展示。其中世界上首个非接触式心电探测芯片仅有四分之一个指甲盖大小,几乎能够满足现有可穿戴设备的小型化需求;心电探测模块包含一套完整的传感、电路、电源器件,将其安置在带有导电纺织材料的可穿戴背心或绷带上,可以实现对心电信号的非接触式监测,且心电图波形完整,抗干扰能力强;vHeart心电监测智能手表同时包含脉搏波(PPG)和心电(ECG)监测两种功能,在本届CES中荣获“终极科技小玩意”TOP3的荣誉。

南大五维将以该技术为基础,以促进心电监测向长程监测和远程监测的发展为目标,继续在健康监护的领域提供更好的技术、更帮的产品、更全面的服务。

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