连续实时检测和管理综合精神状态,使用无线软多功能生物电子设备

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 数字医疗保健数字医疗保健
• 可穿戴技术可穿戴技术

背景情况:

• 精确测量精神状态,如疲劳,压力和睡眠对于个性化的数字医疗保健至关重要.
• 这些状态相互连接,形成反循环,对认知,行为和恢复产生负面影响.
• 现有的方法往往缺乏持续监控能力或用户舒适性.

研究的目的:

• 引入一个无线,软,多功能生物电子系统,用于连续,实时检测和管理精神状态.
• 为了证明该系统能够以高准确度捕获临床级大脑和心肺呼吸信号的能力.
• 开发算法来自动分类嗜睡,压力和睡眠质量.

主要方法:

• 开发一种柔软,灵活和可重复使用的膜生物贴片,用于额头上.
• 集成传感器来测量脑电图 (EEG),眼电图 (EOG),脉率和血液中氧气和.
• 与人类受试者进行体内研究,以评估各种活动和睡眠期间的设备性能.
• 应用先进的信号处理和深度学习算法用于数据分析和分类.

主要成果:

• 生物电子系统展示了出色的皮肤合规接触和最小的运动工件.
• 临床质量的生理数据 (EEG,EOG,脉率,SpO2) 被有效地捕获,即使在睡眠期间.
• 使用开发的算法实现了驾驶昏昏欲睡,压力状况和睡眠质量的自动实时分类.
• 在持续监控期间,可穿戴设备对用户来说是不可察觉的和舒适的.

结论:

• 开发的软生物电子系统为心理状态的持续实时监测提供了一个有希望的解决方案.
• 这项技术有可能显著推进个性化的数字医疗保健,特别是家庭健康监测和疲劳,压力和睡眠的管理.
• 该系统的舒适性,可重复使用性和临床级数据采集为在医疗保健中广泛采用铺平了道路.