變」被動醫療」為「主動健康」,傳感器定義智慧健康時代

醫谷 發佈 2022-05-06T11:21:12.279402+00:00

如今,在人口老齡化及疫情防控常態化的形勢下,人們對生活和健康管理有了更多的期望,例如「空巢老人」的照看問題,健康管理的數據化、科學化問題等等。而數位化浪潮的到來,為解決這些難題提供了契機。其中,利用數位技術推進健康管理的智能化,變「被動醫療」為「主動健康」顯得尤為重要。

如今,在人口老齡化及疫情防控常態化的形勢下,人們對生活和健康管理有了更多的期望,例如「空巢老人」的照看問題,健康管理的數據化、科學化問題等等。而數位化浪潮的到來,為解決這些難題提供了契機。其中,利用數位技術推進健康管理的智能化,變「被動醫療」為「主動健康」顯得尤為重要。

為了應對老齡化的挑戰,國家衛健委等15部門聯合發布的《「十四五」健康老齡化規劃》提出,要強化「家庭是健康第一道關口」的觀念,發展老年神經、睡眠、健康檢測與監測等智慧健康養老服務,發展適宜居家、社區應用的老年健康促進評估、診斷、監測技術與產品。

這為居家健康監測相關產品的市場又帶來了一股「勁風」。近兩年來,受老齡化趨勢併疊加疫情因素的影響,人們對醫療健康的需求與日俱增,這也讓居家健康監測相關產品的市場前景看好。「據ABI Research數據,未來十年內,居家場景中健康管理(Home Healthcare)產品的安裝量將由2022年的2000萬台增長至2023年的1.8億台」,這是英飛凌科技大中華區電源與傳感系統事業部應用市場總監李國豪日前在英飛凌「智」在健康媒體交流會上給出的一組數據。

健康監測產品巨大的市場增量也無疑為居於產業鏈上游的半導體企業提供了難得的市場機遇——無論是專業醫用設備還是具備測量心率、血氧含量等指標的智能手錶等可穿戴式設備,亦或是智能家居場景下各種各樣的健康監護系統,其背後都離不開品種繁多、功能各異的高精度傳感器,它們就像是人的「感官」,擔當著類似智慧的「眼睛」、「耳朵「、「鼻子」、「皮膚」的職責,負責感知人體或者環境的現狀和變化,並為整個健康或者環境系統的後續決策和執行提供數據基礎。

醫谷網記者從媒體交流會上獲悉,英飛凌現有包括的MEMS類、毫米波雷達、3D TOF飛行時間傳感器、跟環境和空氣有關的四大類傳感器則正是從人的「感官」出發,分別模擬人體的聽覺、視覺、觸覺、嗅覺,從而模擬出實際環境並進行感應,目前,已包括在電子、汽車、空氣環境等多個領域成熟應用,而現在,英飛凌正在著力將這幾種不同類型的傳感器應用於智慧健康領域。

這正如英飛凌科技大中華區電源與傳感系統事業部應用市場總監李國豪所言:「對於醫療健康護理設備而言,傳感器是獲取人體信息的重要途徑,高性能、低功耗、小尺寸、低售價的產品可以使設備更實用。與此同時,更多創新型傳感器的出現,則可以使設備實現更多功能,從而加速智慧健康產品的誕生。」

雷達和ToF傳感器「守護」居家老人健康

在2016年的谷歌開發者大會上,英飛凌雷達傳感器首次在全世界亮相,在當時谷歌還未正式發布的Pixel 4手機上成功演示了感知、以及手勢偵測等功能,谷歌目前仍在持續地使用該雷達產品,而如今英飛凌推出的雷達產品已拓展到智慧健康領域,守護更多居家老人的健康。

在國內,子女在外工作,和父母異地而居的狀態非常普遍,導致出現了大量的「空巢」老人。第四次中國城鄉老年人生活狀況抽樣調查顯示,我國「空巢老人」人數已突破1億。如果居家老人意外跌倒、突然臥床不起卻又無人知曉,將為老人的健康甚至是生命安全帶來極大的隱患。為此,有必要用科技手段,對居家老人的生活和健康狀態實時「偵測」,以在意外發生時能夠及時搶救。

而目前市場上大多數的老年人跌倒檢測設備仍然需要用戶自行按鈕以觸發告警響應,在使用中存在一定不便。如果老年人在跌倒後失去意識,這些設備的功能將會變得形同虛設。此外,現有智能可穿戴設備中的跌倒報警功能也存在誤報觸發率高等方面的短板,處於尷尬境地。

現在,利用英飛凌的毫米波雷達解決方案可以很好地解決這個難題,據英飛凌科技大中華區電源與傳感系統事業部高級市場經理吳柏毅介紹,雷達傳感器具有強大的功能和特性,能夠感知任何微小移動,根據這些微小移動,雷達傳感器能夠感知人體存在,並以此為基礎捕獲目標距離、位置、速度及角度信息,也正是基於這些功能,英飛凌毫米波雷達開發出的生命體徵檢測解決方案能夠全天候、無接觸式地進行跌倒檢測,通過通信接口提供及時告警,並實現跌倒風險預測,全面保護老人的居家安全。此外,英飛凌的毫米波雷達傳感器和ToF技術都可以用來判斷老人是否摔倒,前者非常適用於臥室、衛生間等這些空間較小且對隱私要求較高的地方,後者則在範圍較大的區域內大有可為。

除了跌倒監測之外,雷達傳感器還可以輸出更多維的生命體徵數據。例如谷歌在其智能音箱中安裝了英飛凌的雷達傳感器,它並不偵測呼吸、心率,而是通過偵測人在睡眠過程的身體移動來判斷睡眠時長、睡眠過程中的反應,以判斷深睡還是淺睡,同時通過麥克風也可以偵測到睡眠中是否打呼嚕,為判斷進而提升睡眠質量提供科學的數據依據。

如今,越來越多的合作夥伴正在利用英飛凌的傳感器創新自己的業務,比如瑞士數字健康技術公司Sleepiz。藉助英飛凌的雷達傳感器,Sleepiz推出了居家睡眠監測解決方案。該解決方案可集成到智能音箱、床頭燈等任意聯網的智能家居設備中,多維度精確監測睡眠質量。它能夠通過呼吸頻率來判斷睡眠過程中是否有伴有呼吸暫停,以及暫停的嚴重程度,並將這些數據置於雲端,方便用戶查看。目前,Sleepiz 已與柏林 Charité 及埃森 Ruhrlandklink 等頂尖醫療院所及其他睡眠研究機構進行了許多臨床研究,證明了其解決方案的準確度。值得一提的是,它已經在向瑞士和德國的醫生提供採用英飛凌雷達技術的醫用睡眠監測設備。

英飛凌作為最早進入ToF領域的廠商之一,2013年,英飛凌和pmd technologies就在ToF領域展開合作,旨在讓ToF的成像器尺寸更小、功耗更低,將其應用到消費類產品裡面。2015年,英飛凌推出了第一代ToF圖像傳感器REAL3,並於2016年推出了第二代產品,直至2021年,ToF產品已更新至第六代,具備了更遠距離檢測的能力,以更好適應AR應用等元宇宙趨勢。

據英飛凌科技大中華區電源與傳感系統事業部高級市場經理張鐵虎表示,藉助ToF深度成像技術以及隱私保護,ToF已應用於更多的醫療健康領域。比如可以在不泄露隱私的前提下,實現跌倒檢測,目前已成功應用於養老院及隔離酒店的監控系統中,為居室內的老人提供了穩妥可靠的24小時「守護」。

可以說,英飛凌用雷達傳感器和ToF為老人打造了一個「安全屋」,在日常不少兩代人分居的常態下,雷達和ToF傳感器就是居家老人健康狀態的「千里眼」和「順風耳」,這些傳感器與呼救和緊急醫療救援系統相結合形成解決方案,就能為老人提供更及時的健康守護,讓老人儘可能的安享晚年。

「英飛凌ToF傳感器經過了市場驗證,在功能、溫度級別、量產效率,以及客戶遞交產品能力等方面,都能提供完整成熟的解決方案,比如騰訊的即視智慧養老解決方案,基於英飛凌REAL3 3D飛行時間圖像傳感器IRS2381C,能提供7*24小時的安全事件識別、健康數據分析、場景識別及定位。」 張鐵虎分享到。

另值得一提的是,目前市面上很多供應商僅能提供低解析度的ToF,這些產品常被稱為「測距儀」,而英飛凌可以提供的高解析度面陣ToF是一個成像器,能為上層應用提供一個更詳細的物體成像結果。

CO₂傳感器,讓室內空氣污染無處遁形

在室內環境中,最容易被忽略卻又事關健康的是室內空氣污染的問題。2016年第二屆聯合國環境大會上發布的一項報告稱,每年世界各地約700萬人死於空氣污染,其中430萬人的死因與室內空氣污染有關。

城市化的不斷演進讓人們更多的湧入了各種現代樓宇。為了節約能源,現代樓宇具備越來越高效的隔熱和保溫性能,但是通風不良會導致室內空氣品質變差,部分污染物質的室內濃度可能會比室外濃度高2到5倍。相較室外空氣污染通常易於觀測或感知,室內空氣污染通常都不可見,如果不對其進行精確的測量,就談不上進行相應的管控,從而埋下嚴重的健康隱患。

在室內空氣監測中,二氧化碳(CO₂)濃度是空氣品質的一項關鍵指標。由於人體的每一次呼氣都會產生二氧化碳,在人多擁擠和通風不良的環境下,二氧化碳濃度會快速上升。當一個人停留在大約4平方米的空間內時,二氧化碳濃度值會在45分鐘之內從500PPM上升到1000PPM以上,此時人會感到睏倦、難以集中注意力,或者導致作業效率下降。如果濃度達到2000PPM以上,人的認知能力甚至都會受到影響。可見,高濃度的CO₂會對人體健康帶來嚴重的不利影響。

特別是在當前疫情的背景下,人們的活動大多在室內進行。而二氧化碳濃度與氣溶膠之間存在相關性,氣溶膠是新冠病毒的傳播途徑之一。這意味著有效監測室內的二氧化碳濃度能夠對抗疫起到積極作用。

如何精準地感知室內CO₂的濃度?英飛凌科技大中華區電源與傳感系統事業部市場經理劉菊介紹道,市面上二氧化碳的檢測技術很多,包括NDIR、EC和eCO2等,但如要滿足普及型民用需求,在成本、準確性、尺寸等方面仍存在不足。因此英飛凌開發出了基於光聲光譜技術(PAS)的二氧化碳傳感器,以解決目前普及應用的痛點。

該方案利用高度靈敏的MEMS聲學檢測器,檢測傳感器腔內二氧化碳分子產生的壓力變化,靈敏度高,減少了器件和設計的複雜性,做到了小尺寸和低成本,可以很方便地設計諸如空調、換氣扇等在各類設備中,非常適合大批量的工商業和消費類的應用。例如,藉助CO₂傳感器判斷樓宇空間內的空氣品質,並據此控制空調的送風強弱度,保證將CO₂濃度控制在舒適和安全範圍之內。

未來是智慧醫療健康的時代,而前提是一切可被感知、被測量、被數據化,這為傳感器進一步的創新與發展提供了廣闊的市場空間。英飛凌科技作為全球領先的半導體公司,憑藉先進的傳感器技術以及不斷豐富完善的解決方案,為智慧健康乃至智慧醫療的各種應用打造超級「感官」,從而用「芯」驅動一個智慧健康與環境監測的新時代。與此同時,英飛凌科技也在智慧健康領域中積極培育全產業鏈生態系統,與不同類型的合作夥伴攜手,開拓更多新的應用場景,共同發掘商機。

關鍵字:

用這個就不會嘴臭,甘無影

2021-09-30T03:23:35.041356+00:00

我抽煙抽很久了啦,前陣子剛戒掉 但牙齒上都是煙垢,看起來伍告麥

用這個就不會嘴臭,甘無影

我抽煙抽很久了啦,前陣子剛戒掉

但牙齒上都是煙垢,看起來伍告麥

老婆也嫌棄我嘴臭,一直叫我去洗牙

洗牙的時候牙醫洗超久,陳年黃牙垢

啊結果只有白一咪咪而已

醫生說「抽煙抽幾十年了,垢怎可能這樣就洗掉呢」

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主要是煙垢一天比一天淡

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母勾這就是做二次加強清潔啊

漱口才能真正清除整個口腔啦

啊又不是叫你用這個就不用刷牙

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