上臂袖带式血压计仍是人们最熟悉的测量方式,但袖带充气可能干扰睡眠,而且受测者通常需要保持静止。腕式可穿戴设备更适合长时间佩戴,却需要充电;与此同时,无袖带血压估算也仍须与公认的参考方法进行严格比对和验证。
NUS原型试图同时应对这两项限制:让传感器贴在皮肤上,适应日常活动,并且不必为每枚传感器配置电池。但佩戴方便,并不等于已经具备临床使用条件。
这套系统并不是通过给手臂充气来直接测量压力,而是结合两种相关的时间和生理信号:
因此,更准确地说,这是一种“无袖带血压估算器”。它的结果取决于传感器信号、时间测量和校准,必须在不同人群及不同活动条件下,与成熟的参考测量设备进行比较。
系统通过两条无线通道分别完成供电和数据传输:
据相关报道,项目于2021年在NUS无线生物电子学团队启动,合作方包括美国亚利桑那大学和清华大学。相关成果发表于《Nature Electronics》,论文介绍了一套用于连续收缩压监测的无电池无线表皮传感器网络。
项目也有一层个人动机。研究人员Selman Kurt的父亲曾出现“白大衣高血压”——也就是在医疗环境中测得的血压高于平时——并且因为袖带在睡眠期间反复充气,觉得24小时袖带监测不舒服。这段经历凸显了开发一种更少打扰日常生活、能够覆盖昼夜的血压观察方式的必要性。
从实验室原型走向日常产品,下一步不仅是临床验证,也包括一系列工程改进。
5名参与者的试验可以证明系统架构具有可行性,却不足以说明它能适用于更广泛的人群,也不能证明其已经适合诊断用途。后续研究需要在更多参与者、更多活动场景和不同健康状况下,将估算结果与公认的血压参考方法进行比较。若要进入商业临床应用,还需要完成监管层面的验证。
NUS项目的主要突破在于系统架构:它把贴肤传感器、通过衣物实现的无电池供电,以及由智能手机负责的数据采集结合起来。这种设计或许能更方便地观察睡眠、醒来、运动和普通活动中的血压变化,而这些时段往往不是间歇式袖带测量的重点。
现阶段,这项技术应被视为有潜力的研究原型,而不是经过充分验证的上臂袖带替代品。它能否真正走向市场,取决于团队能否在更大规模的人群中证明准确性、提升导电织物的耐用程度,并在实际佩戴环境下提供稳定可靠的实时读数。