神经启发的光学波导拉伸式传感器融合无线传输和人工智能,实现智能远程医疗保健
Tianliang Li1, Qian'ao Wang1, Zichun Cao1
1School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan, Hubei, 430070, China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|December 4, 2024
概括
这项研究引入了一种舒适的,可拉伸的光学波导传感器,用于监测肌肉运动. 这项创新使得神经疾病诊断和康复的先进远程医疗服务成为可能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 灵活的菌株监测有助于神经疾病的诊断和康复.
- 挑战包括平衡敏感性,伸展性,舒适性和整合诊断/治疗.
- 远程医疗系统需要先进的可穿戴传感器.
研究的目的:
- 开发一种基于水凝的新型光学波导伸展 (HOWS) 传感器.
- 为了提高远程医疗保健应用的舒适性和可移植性.
- 整合传感,无线传输和人工智能用于神经疾病评估.
主要方法:
- 制造了一种HOWS传感器,具有双重网络结构,可提供高伸展性和灵敏度.
- 将HOWS传感器嵌入到生物织物中,使用线和线编织来提高舒适度.
- 与无线信号传输的电路板和用于基于AI的疾病评估的卷积神经网络 (CNN) 的集成.
主要成果:
- 该HOWS传感器实现了高伸展性 (高达600%的应变) 和灵敏度 (0.685 mV %-1).
- 生物质织物增强了穿着舒适度.
- 展示了一个功能性的远程医疗系统,集成传感,无线传输和人工智能.
结论:
- 开发的HOWS传感器为灵活的应变监测提供了一个有前途的解决方案.
- 智能远程医疗系统显示了神经疾病早期预警和康复监测的潜力.
- 这项技术可以显著改善日常的便携性和患者护理.
