未來可植入智能傳感器將會大展宏圖

          現(xiàn)在的Fitbits和蘋果iWatch代表了身體健康傳感器的嬰兒時期，就是我們現(xiàn)在回頭看二十世紀八十年代的笨重盒子一樣的手機一樣。目前很多研究人員正在研發(fā)超薄靈活柔軟的傳感器可以植入皮下的智能紋身，甚至植入體內(nèi)的器官表面可以監(jiān)測生命體征，或者定時給藥。近《科學》雜志的一個深度研究就此做出預測，并討論了這一技術(shù)領(lǐng)域的諸多挑戰(zhàn)。 
         文章以對美國伊利諾伊大學的研究人員、MC10科學家John Rogers的采訪開始。MC10消費級產(chǎn)品Biostamp是一款薄的貼片，可以測量心臟電活動、體溫和UV暴露，公司因為為此研發(fā)兩年多，預計2016年發(fā)布。在專業(yè)醫(yī)療領(lǐng)域，他們在厄巴納卡爾慈善醫(yī)院的新生兒ICU試驗也很快就會取得結(jié)果，MC10技術(shù)可以幫助醫(yī)生監(jiān)測新生兒生命體征。 
         幾個研發(fā)團隊也和MC10一樣進行該技術(shù)的研發(fā)。今年早些時候，美國國防部還為可彎曲電子產(chǎn)品投資7500萬美元。這些技術(shù)也面臨很多挑戰(zhàn)，比如如何讓傳感器結(jié)實、耐用、準確和安全。但是研發(fā)人員已經(jīng)進行了進一步的研發(fā)，可植入皮下的傳感器和黏附到器官上的傳感器，如心臟和大腦。問題是很復雜的，理想的傳感器是無毒的而且可以長期使用，就像外部傳感器一樣，還需要生物兼容性，意味傳感器不能激發(fā)體內(nèi)免疫反應。 
         麻省理工學院的化學工程師Michael Strano正在致力于該研究工作，研發(fā)出能夠檢測小鼠體內(nèi)NO的傳感器，植入小鼠體內(nèi)400天后沒有引發(fā)免疫反應。Strano與另一位科學家合作研發(fā)出一款“藥物芯片”，可根據(jù)觸發(fā)反應釋放適量藥物，藥物存放在多聚體膠囊內(nèi)。 
         不過一旦電子產(chǎn)品植入體內(nèi)，黑客將是一個主要問題。因此科學家正在研發(fā)一種創(chuàng)新的方式可以讓智能手機連接的體內(nèi)傳感器用另外的方式進行連接。瑞典電子公司Acreo的Göran Gustafsson正在研發(fā)利用體內(nèi)的水和電流傳輸信號的體內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。為了實現(xiàn)設(shè)備間和設(shè)備與手機間的通信，必須將手機與手進行身體接觸才行。這樣就保證信號的低電量和私密性，避免數(shù)據(jù)傳輸擁堵。 
         體內(nèi)傳感器技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)很多年，但是因為法規(guī)和風險的原因一直不受投資商青睞。不過在不久的未來你的智能手機將會比你手腕上的設(shè)備感知更多健康信息。