从Apple Watch4谈到医疗可穿戴设备的研发之路

2019-03-06 10:32

之前，苹果发布的Apple Watch4引起大量关注，其中最大的看点便是增加了ECG心电图，这种创新或将引领可穿戴式设备的潮流。

但此类可穿戴式设备的心电图功能，还是会有不少的技术局限性。一方面是硬件设计层面，将原先的心电设备体积控制在手表大小，在现有技术基础上，必须进行功能上的取舍；另一方面，软件算法层面，现有的滤波算法无法有效滤除日常使用环境中存在的复杂干扰，很多关键性的信号容易被设备忽视或者是被外界噪声掩盖。比如，在心电信号中，心室晚电位是其重要组成部分，也是检测心肌梗塞的有效参数，但心室晚电位信号比常规心电信号更加微弱，之前需在有良好屏蔽条件的实验室中监测，要通过体型小巧的智能手表在日常使用环境中进行检测，难度可想而知。在硬件性能受限制，软件算法不够优越的情况下，让可穿戴设备具有复杂环境下高精准度的心电监测能力显然不太现实。

让便携式设备具备媲美专业级医疗设备的心电监测能力并非不可能，据了解，深圳曼森伯格一直在进行此类研究。他们最近获专利授权的PSD滤波系统可以帮助解决信号干扰问题。这项技术通过软件的形式安装在数字化的心电监测设备上，可以大幅度提升心电设备的监测能力，实现其在无屏蔽条件下对心室晚电位的测量。

可穿戴设备的发展极具潜力，例如可穿戴设备和心电图的组合可有效解决难以及时捕捉患者病发时心率状况的世界性难题。然而这类产品面临的技术瓶颈单靠某一家公司的科研创新是很难突破的。

编者认为，在全球化的今天，通过整合资源，将不同公司在细分领域的优势结合起来非常重要。就像上文中提到的，如果将可穿戴设备的硬件设计、软件开发尤其是在微弱信号处理方面进行整合，使之既具有便携性又拥有精准度，这对可穿戴设备在医疗领域的发展将具有极大的推动作用。