醫(yī)療可穿戴設(shè)備綜述
可穿戴設(shè)備并不是一個(gè)新詞，從最初期的眼鏡到現(xiàn)在可以遍布于身體各個(gè)部位的裝備，可穿戴設(shè)備讓大家的生活愈加有趣，也為多種疾病的患者帶來了更為便捷的診斷與治療方式。
可穿戴設(shè)備的兩個(gè)固有屬性為較長時(shí)間的使用周期和通過多種傳感器的信號(hào)采集。這使得多種疾病監(jiān)測(cè)、治療有了實(shí)現(xiàn)的可能。而藍(lán)牙傳輸、云端存儲(chǔ)又增加了產(chǎn)品的使用便捷度與時(shí)間廣度。在醫(yī)療已經(jīng)越來越分To H和To C之后，可穿戴設(shè)備的終端場(chǎng)景也逐漸區(qū)分為了醫(yī)用級(jí)和消費(fèi)級(jí)。其最大的區(qū)別在于是否需要NMPA的注冊(cè)證以及結(jié)果是否被醫(yī)生所認(rèn)可。毋庸置疑，直接To C的產(chǎn)品省去了拿證的時(shí)間與經(jīng)濟(jì)成本但是卻降低了入門門檻，在技術(shù)護(hù)城河與營銷渠道上就會(huì)被重點(diǎn)關(guān)注。而拿證的產(chǎn)品也不代表著技術(shù)卓然，但是從門檻上給了投資人更多的信心，畢竟除了To C以外也方便醫(yī)院端的使用。目前消費(fèi)級(jí)的產(chǎn)品主要是隨著人民生活水平的提升，對(duì)自身健康的逐漸關(guān)注，此類產(chǎn)品可以實(shí)時(shí)記錄各項(xiàng)生理數(shù)據(jù)，以便于老百姓從數(shù)據(jù)中進(jìn)一步了解自己的身體，進(jìn)行更具有針對(duì)性且可控性的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練或臨床治療。醫(yī)用級(jí)主要利用可穿戴設(shè)備的便捷性與時(shí)間長度，實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的數(shù)據(jù)收集、矯正治療效果?？纱┐髟O(shè)備千千萬，但是在本篇文章中我們還是聚焦在醫(yī)療端的產(chǎn)品使用。
醫(yī)療可穿戴設(shè)備從佩戴位置的不同可以分為頭部、上下肢和軀干。相對(duì)而言，頭部的產(chǎn)品更加炫酷一些，結(jié)合各種XR技術(shù)，可以讓科幻電影中的場(chǎng)景在現(xiàn)實(shí)中重現(xiàn)，比如卒中患者的VR訓(xùn)練等，而齒科的矯正設(shè)備則讓頭部的可穿戴設(shè)備充滿了人間煙火氣，比如Pdd上的牙齒隱形矯正產(chǎn)品。上下肢的產(chǎn)品更偏重于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與生理參數(shù)的采集，此外在殘疾人以及卒中康復(fù)患者中的義肢與輔助機(jī)器人也是蓬勃發(fā)展的方向。而在軀干端，最常見的設(shè)備就是心電信號(hào)的采集以進(jìn)行心臟疾病的診斷與猝死預(yù)警。而針對(duì)青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎的支具矯形則是另一種“反人類”卻必須的治療手段。
傳統(tǒng)的設(shè)備如正畸牙套、脊柱側(cè)彎矯正支具、血糖儀等在與前沿高新科技碰撞的過程實(shí)現(xiàn)了智能化升級(jí)：3D掃描打印私人定制的脊柱側(cè)彎矯正支具更專業(yè)，血糖儀+微創(chuàng)皮下植入實(shí)現(xiàn)糖尿病人24小時(shí)無間斷監(jiān)控及給藥。佩戴式Holter以及目前更方便的貼片式的心電采集裝置則對(duì)更重隱匿性的心臟疾病實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集。而目前大火的腦機(jī)接口技術(shù)更是使多種疾病的腦部多模態(tài)數(shù)據(jù)采集成為了可能。
現(xiàn)有臨床應(yīng)用
2.1 醫(yī)用手環(huán)
醫(yī)用手環(huán)在特殊疾病患者監(jiān)護(hù)中已經(jīng)有較高的普及率，而老年人則是各個(gè)企業(yè)正在努力攻下的更廣大市場(chǎng)。根據(jù)和多家企業(yè)學(xué)習(xí)交流，我們發(fā)現(xiàn)目前國內(nèi)在醫(yī)用手環(huán)上已經(jīng)卷到了國外，不僅有基本的體溫、脈搏、心率、血壓等參數(shù)，更有睡眠時(shí)間監(jiān)控、血氧等參數(shù)的采集，且都是通過NMPA認(rèn)證的二類醫(yī)療器械（非消費(fèi)級(jí)手環(huán)）。一些企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的出海，比如深圳的泰和醫(yī)療等。產(chǎn)品的終端訴求一直是數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、操作的便捷性和佩戴的美觀性。這里著重舉例一下山東省精神衛(wèi)生中心的臨床心理科，采用手環(huán)對(duì)精神病患者實(shí)現(xiàn)了智能監(jiān)護(hù)管理。目前可以實(shí)時(shí)定位跟蹤患者活動(dòng)軌跡，室內(nèi)室外聯(lián)合定位點(diǎn)名，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者體溫、脈搏、血壓、血氧等生命體征數(shù)據(jù)并定時(shí)推送；生活方面能夠計(jì)步患者運(yùn)動(dòng)量，睡眠時(shí)數(shù)；當(dāng)患者出現(xiàn)心率血壓等生命體征異?；蝻L(fēng)險(xiǎn)區(qū)域滯留時(shí)間過長、擅闖禁區(qū)、越區(qū)越位等潛在風(fēng)險(xiǎn)事件或有跌倒、墜床、久坐不動(dòng)、猝死、自殺、砸窗等突發(fā)事故時(shí)，手環(huán)會(huì)自動(dòng)報(bào)警并聯(lián)動(dòng)病區(qū)走廊警示燈閃亮提醒工作人員。所以不僅僅是To C，醫(yī)用手環(huán)在H端、G端和C端都有廣泛的市場(chǎng)，但是目前依然屬于群雄逐鹿階段，且在較為長遠(yuǎn)的未來我們也不認(rèn)為會(huì)有企業(yè)一統(tǒng)天下的情況出現(xiàn)。
2.2心電監(jiān)控
在深圳科技園的晚上11點(diǎn)打車是一件極其困難的事，當(dāng)加班成為常態(tài)，“猝死”這樣的新聞就不再新鮮。雖然年輕人都熬著最深的夜用著最貴的眼霜，但當(dāng)某一刻心臟不舒服的時(shí)候依然會(huì)被嚇到，想去醫(yī)院看看。但是常見的Holter比較大，需要佩戴24小時(shí)。冬天還好，夏天不僅走在路上會(huì)成為最亮的崽，更會(huì)熱到懷疑人生。所以小型、長效且準(zhǔn)確的心電監(jiān)護(hù)就剛好擊中了打工人的心巴。
通?？膳浯鞯男碾姍z測(cè)設(shè)備有以下兩種類型：
一、電極佩戴法：優(yōu)點(diǎn)是佩戴體驗(yàn)好，無負(fù)擔(dān)無異感。缺點(diǎn)是皮膚敏感者在這樣的刺激下容易發(fā)癢過敏。
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二、胸帶佩戴式。
即使過敏者也不用擔(dān)心，但是存在長度調(diào)整、脫位、束縛感等問題。
目前心電檢測(cè)市場(chǎng)上較為先進(jìn)的產(chǎn)品為上市公司iRhythm Technologies于2022年8月發(fā)布的ZEUS(Zio ECG Utilization Software)，該系統(tǒng)已獲得 FDA 510(k)許可。產(chǎn)品計(jì)劃于2023年限量上市。該系統(tǒng)是公司與谷歌生命科學(xué)姊妹公司Verily合作生產(chǎn)的，將深度學(xué)習(xí)算法與iRhythm的心律失常服務(wù)相結(jié)合，為基于Zio Watch傳感器的可穿戴設(shè)備提供人工智能算法組件，用于無創(chuàng)、臨床級(jí)、長期持續(xù)房顫監(jiān)測(cè)。ZEUS提供了一個(gè)綜合的、基于處方的解決方案，解決了臨床醫(yī)生的工作流程、護(hù)理路徑和病人體驗(yàn)問題。Zio Watch使用連續(xù)的光密度計(jì)(PPG)和基于人工智能的算法來檢測(cè)心房顫動(dòng)，并計(jì)算心房顫動(dòng)的量估計(jì)。ZEUS系統(tǒng)內(nèi)的房顫引擎（ACE）算法的區(qū)間級(jí)靈敏度和特異性分別為93.6%和99.1%，可舒適佩戴長達(dá) 14 天。若國內(nèi)有此類產(chǎn)品，僅代表我們一家機(jī)構(gòu)覺得可以投，畢竟是萬千社畜的焦慮分解器。
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2.3腦機(jī)接口
因?yàn)槭澜缈萍糑OL馬斯克的熱捧，現(xiàn)在腦-機(jī)接口（BCI）的熱潮已經(jīng)席卷全球，進(jìn)入“技術(shù)爆發(fā)期”。與很多其他大熱的醫(yī)療賽道不同，BCI科技感十足且充分滿足了資本的想象力。但是再偉大的理想回歸到現(xiàn)實(shí)還是要一步步前行。目前的BCI技術(shù)主要聚焦于“怎么做”“做什么”，技術(shù)路徑可以分為侵入式和非侵入式兩大類：
侵入式腦機(jī)接口是指在大腦中植入電極或芯片。人的大腦中有上千億個(gè)神經(jīng)元，通過植入電極，可以精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)到單個(gè)神經(jīng)元的放電活動(dòng)。但這種方式會(huì)對(duì)大腦造成一定的損傷，也存在感染的風(fēng)險(xiǎn)。在大腦中植入電極后，周圍的膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)逐漸將電極包裹起來，電極監(jiān)測(cè)到的神經(jīng)元活動(dòng)會(huì)越來越少。幾年甚至幾個(gè)月后，電極就完全監(jiān)測(cè)不到神經(jīng)元活動(dòng)，如果需要再次使用，就得重新植入電極，再次經(jīng)歷風(fēng)險(xiǎn)。
目前侵入式腦電的兩種方式為有硬膜下皮層電極（ECoG）和立體定向腦電圖（SEEG）。這兩類電極都用于癲癇患者的致癇灶定位。ECoG更像影像設(shè)備中的X光，把所有的信號(hào)都映射到二維平面，這樣不免有信號(hào)重疊的問題。且這一術(shù)式是神經(jīng)外科的開放性手術(shù)，需要將患者的大塊頭骨移開，硬膜像橘子皮一樣剝開后再將電極平鋪在大腦上，這么大的創(chuàng)傷導(dǎo)致這一過程不能持久，基本幾個(gè)小時(shí)就是極限。這就導(dǎo)致這一方式采集的信號(hào)時(shí)間有限且屬于二維疊加信號(hào)。相較于ECoG，SEEG則是腦電的CT數(shù)據(jù)，通過微創(chuàng)的方式植入大腦數(shù)根像繡花針一樣的電極，每一根電極的前端有多個(gè)接收器，這樣就在大腦中形成了一個(gè)三維腦電接收器的梅花樁。SEEG電極采集到的是一個(gè)三維腦電網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，且因其微創(chuàng)性，SEEG電極可以在患者體中植入2周左右的時(shí)間。不論從時(shí)間長度還是信號(hào)廣度與深度而言，都碾壓皮層腦電，為人類探索腦電奧迷提供了最真實(shí)龐大的數(shù)據(jù)。但是其缺點(diǎn)在于每一根電極帶來的龐大數(shù)據(jù)量，單根電極每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量是8G，數(shù)十根電極每天的數(shù)據(jù)量在100GB 左右，患者佩戴電極至少兩周。國內(nèi)做SEEG電極的已上市的國產(chǎn)產(chǎn)品包含華科恒生和瑞神安，兩者在電極材質(zhì)上存在差異。目前深圳諾爾醫(yī)療的產(chǎn)品已經(jīng)完成了臨床，在明年即將上市，第一代產(chǎn)品不僅實(shí)現(xiàn)了3.0T核磁共振兼容，使得多模態(tài)影像（T1/T2+fMRI+DTI）+腦電成為可能，更加配備了腦電AI分析平臺(tái)，解放目前少的可憐的腦電圖師。
雖然侵入式腦電可以獲得大腦最真實(shí)的電信號(hào)，但是若非疾病需要，沒有哪個(gè)正常人愿意在自己的腦袋上開一堆洞洞進(jìn)行腦電采集。癲癇患者畢竟是少數(shù)，那么針對(duì)正常人，非侵入式的腦機(jī)接口則是最優(yōu)的選擇。目前這一技術(shù)主要指頭戴式的腦電帽，它主要是使用腦電帽上的電極從頭皮上采集腦電信號(hào)，安全無創(chuàng)。這種方式可以在頭皮上監(jiān)測(cè)到群體神經(jīng)元的放電活動(dòng)，主要缺點(diǎn)是不夠精準(zhǔn)。此外，頭戴式的腦電帽雖然不會(huì)損傷大腦，但每次使用時(shí)都需要先洗干凈頭發(fā)，清除不導(dǎo)電的油脂，再往腦電帽的電極中注入導(dǎo)電膏或鹽水，操作起來十分麻煩。而干電極的腦電帽則對(duì)頭發(fā)稀疏人士友好，因?yàn)橘N合性好數(shù)據(jù)采集會(huì)更加準(zhǔn)確（所以脫發(fā)也不是一無是處的）。但在大多數(shù)情況下，因?yàn)轱B骨、頭發(fā)、接觸導(dǎo)致的阻抗過大一直是干電極帽的最大困擾。目前非侵入式的電極帽在科研上的應(yīng)用非常多，目前也被用于包括自閉癥等疾病的診斷，國產(chǎn)品牌潤誼泰益推出的256/512通道的高密度腦電采集設(shè)備為基礎(chǔ)研究提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。
在目前的臨床應(yīng)用中，腦機(jī)接口在可穿戴設(shè)備的應(yīng)用主要體現(xiàn)在替代失去的功能，如運(yùn)動(dòng)功能和通信功能。通信功能指通過腦信號(hào)采集和算法解析，將采集到的生物電信號(hào)轉(zhuǎn)化為控制指令，完成簡單的語言交流，實(shí)現(xiàn)溝通意圖。運(yùn)動(dòng)功能指控制機(jī)器人設(shè)備以輔助患者日常生活，例如假肢、機(jī)器臂、神經(jīng)刺激器等表現(xiàn)形態(tài)。以假肢為例。在腦機(jī)接口等技術(shù)之前的假肢制作發(fā)展還不是很好，一般安裝機(jī)械上肢后，能夠拿起東西已經(jīng)很不錯(cuò)了；即使是基本如吃飯的上肢運(yùn)動(dòng)，也需要加上量身定制的輔助器械。而高級(jí)的假肢可以從剩余的天然肌肉中讀取二進(jìn)制肌電信號(hào)來移動(dòng)單個(gè)關(guān)節(jié)。但現(xiàn)在，假肢干預(yù)顯示出越來越高的水平。仿生假肢“Hannes”能夠?yàn)槭植拷刂颊呋謴?fù)超過90%的手部功能。試驗(yàn)證明，Hannes能在一周時(shí)間內(nèi)被熟練應(yīng)用，可以轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙、按壓噴壺、握筆寫字，還能在不到1秒內(nèi)完成完全閉合的抓握，并施加150N的抓力。這款仿生假肢采用了機(jī)電一體化等技術(shù)提升操作自然度及使用效率，具備自然協(xié)同和適應(yīng)性運(yùn)動(dòng)能力，其在力量、速度、穩(wěn)健性等方面都高度模擬人手。
同時(shí)，假肢感覺與反饋的途徑也逐漸成熟，可以讓患者通過適當(dāng)?shù)姆答伹栏惺艿皆?jīng)失去的知覺。觸覺和本體感覺是知覺的兩個(gè)主要組成部分。本體感覺，即關(guān)節(jié)位置和空間運(yùn)動(dòng)的感覺，在閉環(huán)系統(tǒng)中更難以實(shí)施。2021年克利夫蘭醫(yī)學(xué)中心研究團(tuán)隊(duì)終于在這方面實(shí)現(xiàn)巨大突破，并在Science雜志上發(fā)布了其關(guān)于腦機(jī)接口仿生臂的最新研究[2]。他們是全球第一個(gè)創(chuàng)造出同時(shí)具備三種感覺傳達(dá)和運(yùn)動(dòng)功能神經(jīng)-機(jī)器接口假肢的團(tuán)隊(duì)。對(duì)比以往的假肢，腦機(jī)接口仿生臂的優(yōu)勢(shì)主要是雙向的感知能力，它既能接收大腦信息指令又能將手臂獲得的信息反饋給大腦，是真正意義上的手臂替代假肢。如圖所示，目標(biāo)肌肉再神經(jīng)支配 (TMR) 和目標(biāo)感覺再神經(jīng)支配 (TSR) 的組合在參與者的神經(jīng)系統(tǒng)和他們的機(jī)器人假肢之間建立了雙向連接。當(dāng)實(shí)驗(yàn)者想要移動(dòng)桌子上的水杯時(shí)（產(chǎn)生TMR 運(yùn)動(dòng)意圖），來自神經(jīng)重新分配的肢體肌肉的電信號(hào)被肌電圖表面電極讀取并轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)募僦\(yùn)動(dòng)。假肢指尖傳感器識(shí)別觸摸事件并將其傳遞給觸摸機(jī)器人，機(jī)器人將感覺事件轉(zhuǎn)化為電位，從而激活近端肢體目標(biāo)皮膚中神經(jīng)重新分配的觸摸感受器（TSR-touch），繼續(xù)向上傳導(dǎo)到大腦，使得參與者產(chǎn)生了觸碰的感受。電位計(jì)讀取假手的運(yùn)動(dòng)以激活動(dòng)覺機(jī)器人，該機(jī)器人將 90 赫茲的振動(dòng)發(fā)送到由 TSR重新支配的肌肉的深層感覺受體m -kinesthesia——TMR，激活復(fù)雜的手部閉合知覺，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的感覺。雙向傳遞信息的腦機(jī)接口假肢使得患者在失去手臂后再一次重新真實(shí)的體驗(yàn)到觸摸的感覺，移動(dòng)水杯的感覺，為殘障人士帶來了希望。
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腦機(jī)接口是未來健康的重要細(xì)分賽道，有著長期的投資價(jià)值以及廣袤的成長空間，但是從投資而言，還是要回歸到技術(shù)與受眾本身，且需要具備極大的耐心與包容心。
2.4糖尿病血糖監(jiān)測(cè)
身邊的親戚朋友總會(huì)有那么幾位糖尿病患者，他們需要長期控制糖分?jǐn)z入以及檢測(cè)血糖濃度。原來通過日扎手指七次的單點(diǎn)式血糖自檢方法已經(jīng)慢慢退伍，更加便捷且溫柔的動(dòng)態(tài)血糖檢測(cè)產(chǎn)品已經(jīng)上市，目前基本在各大電商平臺(tái)即可買到，是一個(gè)較為成熟的市場(chǎng)，不太適合于早期投資。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由傳感器（1元硬幣大?。?，發(fā)射器，接收器三部分組成。傳感器是需要侵入人體的，但是基本上沒有痛感，而且只需要扎一次針就可以連續(xù)多天使用，和發(fā)射器一起都屬于耗材，發(fā)射器通過無線的方式將數(shù)據(jù)傳送給接收器，目前的接收器終端可以是手機(jī)、胰島素泵和專門的接收器。動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)儀可以全面地連續(xù)監(jiān)測(cè)全天的血糖水平，了解血糖波動(dòng)的趨勢(shì)，還可以探測(cè)到常規(guī)監(jiān)測(cè)技術(shù)無法探測(cè)到的隱匿的高血糖和低血糖。
從品牌的角度來說，雅培的市場(chǎng)推廣力度是最大的，在多家醫(yī)院使用也是醫(yī)生推薦的品牌，但是目前整個(gè)市場(chǎng)還是百家爭(zhēng)鳴的狀態(tài)，包括德康、硅基、美敦力、美奇等。德康是因?yàn)樽銐虻募夹g(shù)沉淀致使他的產(chǎn)品是市場(chǎng)上各項(xiàng)性能最好的，徳康G6目前的價(jià)格是最高的，探頭通過代購?fù)緩降絿鴥?nèi)大概在700-900之間，目前官方推薦使用天數(shù)是10天，目前在國內(nèi)沒有售后支持。而雅培，目前國內(nèi)常說的是一代，二代和三代國內(nèi)使用性價(jià)比不高。國內(nèi)雅培一代Pdd上經(jīng)常可以見到280左右探頭，京東價(jià)格在400以內(nèi)，官方推薦天數(shù)是14天。硅基仿生是多位患者推薦的品牌（身邊的朋友就極為推崇他家產(chǎn)品），在電商活動(dòng)時(shí)均價(jià)在280左右，官方推薦使用天數(shù)為14天，可以通過藍(lán)牙連接，可以分享數(shù)據(jù)。美敦力雖然也有但是在國內(nèi)的占有率較低，主要是因?yàn)楣俜绞蹆r(jià)過高，官方推薦使用時(shí)間是7天，費(fèi)用在600+，但是美敦力自家的胰島素泵只能搭配自家的動(dòng)態(tài)血糖儀。美奇是另一個(gè)較為突出的國產(chǎn)品牌，可以連接手機(jī)藍(lán)牙，也可以校準(zhǔn)，設(shè)計(jì)上是三根硬針，根據(jù)很多用戶的反饋，相較于其他品牌，美奇扎針時(shí)較疼，日均價(jià)和硅基類似。
目前美敦力的產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)血糖儀+胰島素泵的閉環(huán)系統(tǒng)，但是德康收購了Insulet，而在2022 年 8 月 2 日，Insulet研發(fā)的無管路 Omnipod 5，也是與德康G6 系統(tǒng)集成的無管路人工胰腺-閉環(huán)系統(tǒng)正式發(fā)布。但是國產(chǎn)產(chǎn)品目前尚沒有實(shí)現(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)的企業(yè)，但應(yīng)該已經(jīng)出現(xiàn)在了多家企業(yè)的BP上。
總的來說，動(dòng)態(tài)血糖儀是可穿戴設(shè)備中較為成熟的賽道，深入糖友圈不難發(fā)現(xiàn)，國產(chǎn)高品質(zhì)高性價(jià)比的產(chǎn)品得到了越來越多糖友的認(rèn)可，并且已經(jīng)在用自己的真金白銀證明了這一賽道國產(chǎn)替代正當(dāng)時(shí)，希望未來有更多的國貨之光可以實(shí)現(xiàn)更小、更準(zhǔn)、無創(chuàng)！
2.5 脊柱側(cè)彎支具
脊柱側(cè)彎在幾年之前或許還是一個(gè)新詞，但是作者小學(xué)老師的媽媽在很多年前就在自己的學(xué)生中遇到過幾例外表看起來很明顯的脊柱側(cè)彎的孩子。近年來，隨著科普力度的不斷加大，目前已經(jīng)出現(xiàn)了由政府出資的大規(guī)模的針對(duì)中小學(xué)生的脊柱側(cè)彎篩查。脊柱側(cè)彎是一個(gè)三維的脊柱畸形，正常情況下從正面或后面看，脊柱應(yīng)該是一條直線，但是因?yàn)椴幻髟颍幸恍┖⒆拥募怪鶗?huì)在胸/腰椎的地方向一側(cè)凸出，甚至胸椎腰椎各向一側(cè)凸出。這種疾病看起來不影響吃喝拉撒，但是只要孩子的骨縫沒有閉合，疾病就會(huì)不斷進(jìn)展，差異在于發(fā)展的速度快慢。嚴(yán)重的脊柱側(cè)彎會(huì)對(duì)心肺功能、身體的多個(gè)關(guān)節(jié)造成嚴(yán)重的影響，并且在女性懷孕時(shí)增大身體的負(fù)擔(dān)。臨床上，脊柱X線平片顯示脊柱有大于10° 的側(cè)方彎曲，即可診斷為脊柱側(cè)彎，女孩的發(fā)病率會(huì)大于男孩。結(jié)合權(quán)威雜志、國內(nèi)專家共識(shí)，預(yù)計(jì)目前我國中小學(xué)生發(fā)生脊柱側(cè)彎人數(shù)已經(jīng)超過500萬，并且還在以每年30萬左右的速度遞增。輕度的脊柱側(cè)彎（小于20度左右）需要配合體操、游泳訓(xùn)練進(jìn)行矯正，但是大于20度小于40度的脊柱側(cè)彎則需要進(jìn)行支具矯形。而大于40度左右的脊柱側(cè)彎則建議手術(shù)治療。
脊柱側(cè)彎支具也是一種可穿戴的設(shè)備，其目的在于脊柱的三維矯正，恢復(fù)其正常的生理彎曲。目前常用的是硬支具，即不論是通過低溫?zé)崴馨寤蛘?D打印實(shí)現(xiàn)的支具都是硬邦邦的。雖然也有一些科研團(tuán)隊(duì)在探索軟支具，但是軟支具的治療效果目前還沒有得到科研的論證?；颊咝枰宕髅刻斐^22個(gè)小時(shí)，基本除了洗澡之外，睡覺也要一直帶著。會(huì)給青春期心理敏感的孩子帶來與旁人不一樣的外觀上的差異，冬天還好些，衣服可以遮住。夏天孩子需要佩戴在T恤以外，周圍的同學(xué)們都看得到，不僅熱更會(huì)帶來心理上的負(fù)擔(dān)。此外，因?yàn)樗舶畎畹模矔?huì)給孩子帶來皮膚上的傷害，所以脊柱側(cè)彎支具的患者依從性是較差的。一般治療周期是兩年，需要使用2個(gè)支具左右，每個(gè)支具的價(jià)格在7000-10000+不止。脊柱側(cè)彎支具治療最大的問題在于治療的黃金期就這么兩三年，如果治療效果不到位，那么就屬于白花錢、白受罪的失敗治療。
支具是一個(gè)絕對(duì)個(gè)性化的產(chǎn)品，必須要根據(jù)每一個(gè)孩子自己的身體外觀去定制。過去用的是石膏取模。就是給孩子的身體先纏上紗布，然后往上面糊石膏，然后等石膏凝固之后取下來就是孩子的體模數(shù)據(jù)，這個(gè)過程肉眼可見的遭罪。感謝科技，3D掃描儀越來越便宜且好用，現(xiàn)在慢慢已經(jīng)不再需要石膏，3D掃描儀就可以重建出孩子的體模。接下里是需要經(jīng)驗(yàn)豐富的矯形師根據(jù)孩子的體模進(jìn)行支具的設(shè)計(jì)，什么地方需要怎么壓，多大的力和方向，基本靠矯形師的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。這里歪個(gè)樓，比較胖的孩子支具治療的效果不好，因?yàn)橹Ь呓o的力經(jīng)過脂肪的緩沖基本沒剩下多少到骨頭了。所以胖的孩子需要先減肥才能進(jìn)行支具治療。在一些著重給力的地方，甚至需要加軟的墊子，在增加佩戴舒適性的同時(shí)還可以再多加點(diǎn)力氣。
脊柱側(cè)彎的試佩是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，佩戴之后需要拍攝X光片查看佩戴之后的脊柱的情況，如果側(cè)彎沒有得到較好的改善，還需要進(jìn)一步進(jìn)行支具優(yōu)化。這一部分又是一個(gè)需要矯形師經(jīng)驗(yàn)的環(huán)節(jié)。
而佩戴之后，就是漫長的治療過程，過程中需要通過體操訓(xùn)練增強(qiáng)治療效果。此外，佩戴時(shí)的壓力最好可以有一個(gè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄，從而判斷支具佩戴的效果。此外，每半年需要復(fù)查。
2.6肌電柔性電極
肌電是一個(gè)被大家經(jīng)常忽略的人體三大電信號(hào)之一，但是卻實(shí)實(shí)在在，不像心臟和大腦，隔著千山萬水，不能讓我們?cè)诓杳子望}中就能直接觸碰到，畢竟動(dòng)動(dòng)手指我們的肌肉表面就有了肌電信號(hào)。而在可穿戴設(shè)備中，按需監(jiān)測(cè)肌電信號(hào)(EMG)這一功能可以徹底改變神經(jīng)肌肉疾病的診斷和治療。但是高密度肌電和模塊化肌電產(chǎn)品的使用和采集過程較為復(fù)雜，且舒適性較差，因此柔性電極提供了更為廣闊的使用天地。柔性肌電電極的訴求主要有兩個(gè)，其一是準(zhǔn)確其二是舒適性，需要在紡織材料上制造生物相容和生物穩(wěn)定的電子電路。電子紡織品是制造可穿戴生物傳感器的多功能載體，因?yàn)樗亓枯p、柔軟且可長時(shí)間進(jìn)行按需測(cè)量。
文章圖片來源：網(wǎng)絡(luò)
References：
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