作为科学家,我们都被训练要依靠数据来为我们的工作提供信息。我们可以量化我们在日常生活中所做的每一件事,这种想法很诱人。可穿戴电子设备给了我们这样做的机会,而通过个人数据挖掘实现自我完善的想法已经导致了一个新概念的出现:自我量化。

自从进入科技市场以来,健身追踪器就引领了自我量化的潮流,一直在为用户提供个性化数据。大约五分之一的美国人现在就买块智能手表吧预计这一数字只会上升。然而,科技公司很快意识到,这项技术在医疗保健领域具有巨大的变革潜力。苹果和谷歌等老牌公司引领着从专注于健康的设备向普通健康追踪的转变正在大举投资在研发方面。一些初创公司也加入了进来,提出了功能更加复杂的设备,从经期疼痛管理大脑活动追踪.这种呼吁是可以理解的;自我诊断和监测——甚至治疗——大多数常见疾病的可能性可以极大地减轻医院的负担,改善患者的结果,对个人和公共健康有直接影响。在本月的《焦点》杂志中,我们的专题文章展示了下一代可穿戴电子设备在医学及其他领域的潜力。

虽然目前市场上的可穿戴传感器可以监测生理信号,如温度变化和心率,但它们还不能可靠地作为临床环境的替代品使用。为了向以患者为中心的医疗保健转变,微创设备将需要能够连续测量几种生化信号和生理信号。在这种背景下,Can Dincer和同事们讨论可以对生物液体等进行采样的设备的组成部分,使人们能够获得更丰富的健康信息。

为了保证这项技术被广泛采用,可穿戴设备首先必须无缝地融入我们的日常生活。人与设备之间不显眼的接口是持续监测运行状况指标的关键。在这方面,有真正的利益开发自动充电的无栓系系统,正如Takao Someya及其同事所讨论的。裴成(音译)和他的合著者也特别指出有机光伏电源这种装置可以与其他能量收集装置结合使用。

与内部器官和组织连接的可穿戴设备将这一概念进一步推进,正如徐盛和他的同事所评论的。由于安全考虑、复杂的信号采集和稳定性问题等障碍,这种应用还处于比皮肤接口电子技术更落后的阶段。然而,如果有效实施,这些设备可能使长期监测大量有用的生物信号无法从皮肤,如粘膜中的生化物质乔瓦尼·特拉弗索(Giovanni Traverso)及其合著者专门讨论了这个问题。

本文作者:张志涛可穿戴的发光显示器也可以做成交互式的根据特定的刺激改变颜色。如果被特定的线索触发,发出的光也可以用于治疗;Dincer和合著者提到了一个类似的概念,即按需提供治疗药物,例如,如果伤口的pH值达到某个值,即感染的症状,就可以使用抗生素。这种闭环策略,允许同时监测和治疗,可能是可穿戴设备在医学领域的下一个前沿。高承焕等人也提出了使用的想法可穿戴设备提供增强的远程医疗,这可能有助于卫生保健的权力下放。

可穿戴电子设备的意义超越了个性化医疗:从大数据的角度来看,可用的输出信息尤其引人注目。这种前所未有的大量数据的获取可以加速我们对许多健康状况的了解,从而实现更好的诊断和治疗。我们在2019冠状病毒病大流行高峰期见证了这一前景,当智能手表汇集的数据能够在症状出现之前检测到病毒时.然而,随着这些技术进入市场,对健康跟踪和数据隐私的担忧出现了。未来,透明度将是最重要的,以帮助人们了解他们的数据将如何被使用。最终,可穿戴设备承诺用户可以更好地控制自己的健康——这确实很诱人,只要这种控制延伸到他们生成的数据。