無(wú)需導線(xiàn)纏纏繞繞，一張貼片簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單

　　NICU（新生兒重癥監護病房）中的嬰兒身上常常布滿(mǎn)了許多導線(xiàn)和檢測芯片，用于監測各項生命體征，如心率、血壓、體溫、血氧含量等等。但是，這些導線(xiàn)和芯片使得嬰兒無(wú)法自由地伸展手臂，一旁焦急的父母也無(wú)法將他們抱在懷里。

　　但是，改變即將到來(lái)。

　　西北大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出了一款“皮膚電子貼片”，可以做得跟一次性紋身一樣薄，使用非常輕便。

　　這種貼片是通過(guò)將微小的半導體芯片放在可拉伸的基質(zhì)上制成。基質(zhì)上嵌有波浪形的可攜帶電信號的金屬絲。整個(gè)貼片使用微小的天線(xiàn)來(lái)無(wú)線(xiàn)傳輸信息，所以不需要連接到任何導線(xiàn)或導管。羅杰斯稱(chēng)它為“皮膚電子貼片”。

　　與傳統的監測方式相比，嬰兒使用新電子貼片會(huì )更加舒適。

　　領(lǐng)導這項研究的科學(xué)家約翰·羅杰斯（JohnRogers）說(shuō)：“這種皮膚貼片會(huì )讓人類(lèi)醫療保健和康復醫學(xué)變得更加高效，潛力巨大。”

　　監測帕金森疾病發(fā)展

　　在康復醫學(xué)領(lǐng)域，這種皮膚電子貼片也能派上用場(chǎng)。帕金森病患者常常因非自主震顫變得疲勞。在試驗中，研究人員在被試身上的多個(gè)部位貼上“電子表皮貼片”，并用它們來(lái)監測患者的肌肉活動(dòng)和運動(dòng)特征。

　　羅杰斯說(shuō)：“我們的目標是找到一種能發(fā)現震顫早期發(fā)作的精準分析方法，同時(shí)可以監控病情的發(fā)展，指導病人合理用藥。”

　　通過(guò)監測患者肌肉的神經(jīng)活動(dòng)，研究人員甚至可以通過(guò)每分鐘增加的震顫來(lái)判斷病人是否漏服了藥物。

　　運動(dòng)場(chǎng)上也能發(fā)揮作用

　　羅杰斯和他的團隊還在一些職業(yè)體育隊伍中進(jìn)行了這種電子貼片的試驗，包括足球、籃球和棒球運動(dòng)。教練可以用這些電子貼片更好地跟蹤運動(dòng)員的訓練進(jìn)度，比如投手的頭球姿勢是否正確。

　　貼片還可以監測運動(dòng)員開(kāi)始變得疲憊時(shí)的微小變化，這樣教練就能及時(shí)發(fā)現那些因疲憊而無(wú)法達到最佳狀態(tài)的運動(dòng)員。

　　羅杰斯說(shuō)：“我們的想法是設計出一款具有監測心率、投球動(dòng)作、罰球技巧等功能的電子設備。”

　　“皮膚電子貼片”之父——約翰·羅杰斯

　　羅杰斯多年來(lái)一直致力于便攜電子設備的研究。2011年，他在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇文章，詳細地介紹了他的皮膚電子貼片原型。后來(lái)經(jīng)過(guò)改進(jìn)，這種電子貼片變得更加耐用。

　　在2015年，羅杰斯實(shí)驗室制作了一個(gè)可以測量血流量的貼片。

　　2016年，他們制作出一個(gè)能分析汗水中的生物學(xué)標志的貼片。

　　對于羅杰斯在科學(xué)研究方面的貢獻，馬振強教授寫(xiě)道：皮膚電子設備具有解決健康監測中現有問(wèn)題的潛能，讓監測更簡(jiǎn)單、更可靠、連續性更好。他還寫(xiě)道：“除了生理學(xué)外，皮膚電子設備也能用于其他領(lǐng)域，如身體熱能收集器、可穿戴型收音機，這也許給未來(lái)的研究提供了新方向。”

　　除了羅杰斯，還有許多研究人員在不斷改進(jìn)這項技術(shù)。一些人認為，除了皮膚以外，便攜電子設備可以放置于身體的其他部位，例如心臟起搏器，甚至作為連續性監測的健康監護儀，時(shí)刻監測記錄血氧水平、血糖等指標。斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院、日本、瑞典的研究學(xué)者都在致力于開(kāi)發(fā)便攜電子設備，提升它們的性能，使其變得更小、更耐用。

　　打入消費市場(chǎng)

　　理膚泉（歐萊雅集團的護膚品牌系列）已經(jīng)研制出一款用于監測紫外線(xiàn)強度的心型貼片，許多愛(ài)美人士已經(jīng)將其加入購買(mǎi)清單中。

　　不同于羅杰斯的使用無(wú)線(xiàn)數據傳輸的表皮電子貼片，這款紫外線(xiàn)貼片通過(guò)會(huì )呈現不同顏色來(lái)表示不同的紫外線(xiàn)照射劑量，用戶(hù)可以通過(guò)將理膚泉UV紫外線(xiàn)感應貼與智能手機應用軟件連接，應用程序中首先建立包含膚色、膚質(zhì)、肌膚光反應分型等信息在內的個(gè)人數據，并根據個(gè)人數據生成自我監測的提醒時(shí)間。

　　羅杰斯說(shuō)，經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展后，皮膚電子設備接下來(lái)的挑戰不僅僅是工程問(wèn)題，而是性能優(yōu)化和安全性的考量。由于數據使用無(wú)線(xiàn)傳輸，那么數據加密將成為一個(gè)需要考慮的問(wèn)題。

　　羅杰斯還希望進(jìn)一步改進(jìn)這些電子貼片，使其能夠對汗水等生物流體進(jìn)行采樣，并分析其中的生物學(xué)標志，顯示健康和疾病狀態(tài)。羅杰斯目前已經(jīng)開(kāi)始了這項工作。同時(shí)，他的團隊還在研究開(kāi)發(fā)能通過(guò)皮膚輸送液體的設備，這可能成為一種新型給藥方式。

　　“我們對研究結果非常樂(lè )觀(guān)，”羅杰斯說(shuō)，“現在我們可以實(shí)現很多技術(shù)，并且（皮膚電子設備）仍有許多潛在用途等待我們去發(fā)現。”