户外农业工人面临显著热暴露，但很少有研究评估可穿戴传感器能否在真实田间条件下可靠连续测量生理反应。本试点研究考察了商用可穿戴设备采集核心体温、水合、心率和运动数据的可行性与预测价值。30名北卡罗来纳州东部农场工人在7月一个工作班次中同时佩戴CALERA核心体温传感器、Nix水合生物传感器和Garmin Vívoactive智能手表。...
尿酸是痛风、肾功能障碍和心血管疾病的重要代谢生物标志物。持续高尿酸血症可促进尿酸单钠晶体沉积，诱发反复痛风发作、慢性关节损伤和全身炎症，而早期连续监测有助于及时干预。传统血检和酶传感器可靠但侵入性、依赖实验室，不适合连续或即时监测。本文报道一种可持续一步法，在经钴处理的滤纸上用455 nm激光直接书写，制备氧化钴掺杂激光诱导石墨烯（...
准确监测呼吸频率对早期识别多种临床状况至关重要，但常规手动计数或不足的临床监测常难以提供可靠测量。本研究在体外和体内两种环境中，评估并验证了 PneumoWave 生物传感器在较宽生理范围和不同体位（45°、90°、180°）下测量呼吸频率的性能。体外验证采用 SimMan ALS 模拟人，设置呼吸频率为 6–30 次/分，并加入 ...
酒精诱导黑断（AIB）更常发生于短时间内大量饮酒时。保护性行为策略（PBS）可能通过降低饮酒水平、速度和持续时间来降低AIB风险。本研究考察年轻成人中PBS、使用经皮酒精浓度（TAC）生物传感器测量的饮酒以及AIB之间的每日关联。168名参与者（平均年龄20.8岁，53%女性，87%白人，10%西班牙裔）在6个社交周末（周四至周日）...
缺氧表现为组织氧合不足，若未及时识别可导致组织损伤和器官衰竭。现有方法多依赖症状或单一指标（如组织氧合），难以全面判断缺氧发生。欧洲压疮咨询小组已将汗液乳酸列为压疮早期识别的潜在标志物，但汗液乳酸或组织氧合单独均不足以诊断缺氧。本研究制备了一种可穿戴设备，可非侵入、同步监测汗液乳酸和组织氧合。该装置由三部分构成：基于水凝胶的比色乳酸...
本研究旨在设计并验证一种集成光电容积脉搏波（PPG）与远距离广域网（LoRaWAN）技术的可穿戴传感器原型，用于在功能测试中测量心率（HR）。研究采用横断面探索性设计，纳入20名20至30岁、无运动禁忌的健康参与者。实验室首先开发脉搏可穿戴传感器原型，随后让参与者在佩戴Polar H10心率胸带（参考设备）和原型的情况下完成递增折返...
可穿戴传感系统可通过检测人体生物流体中的分析物实时监测健康状况，但伤口诊断仍具挑战性，需要高性能可穿戴传感器提供及时反馈。现有设备难以同时测量 pH 和 pH 依赖型电活性物质的浓度，而这对于全面评估伤口状态并优化生物传感器至关重要。本文报道了首个能够检测细菌毒力因子绿脓菌素（pyocyanin）并同时校正动态 pH 波动的柔性传感...
背景：饮酒同时使用大麻如何影响酒精摄入量、饮酒模式和酒精相关后果，现有证据矛盾，可能受情境等个体内及个体间因素影响。目的：考察非治疗寻求青年成人中酒精与大麻同时使用的自然模式，理解其对饮酒结局的影响。主要目标：1）同时使用是否与更高酒精摄入和更高风险饮酒模式相关；2）是否导致更多酒精后果；3）情境因素如何调节该影响。方法：采用28天...
目前多数用于非侵入检测缺氧的可穿戴设备采用空间分辨光谱（SRS）方法计算脑组织氧饱和度（StO2）。本研究将单源—探测器分离（SSDS）算法应用于StO2计算。使用包含两个源—探测器分离（SDS）的可穿戴近红外光谱（NIRS）设备，在26名健康成人志愿者执行呼吸暂停任务时采集NIRS数据，并据此推导氧合血红蛋白（HbO）变化与StO...
本文提出一种通过微生物转谷氨酰胺酶（mTG）酶促交联制备明胶基导电水凝胶的新策略，将苄氧羰基-L-谷氨酰甘氨酸（Z–Gln–Gly，ZQG）共价引入明胶链中。ZQG 的苄氧羰基形成动态π–π堆积，与明胶共价交联协同增强弹性、韧性和电子传输路径，从而提高力学性能与导电敏感性；其羧基还可作为离子供体提升导电性。通过调节 ZQG 与明胶伯...
院外心脏骤停（OHCA）若无人目击，因急救系统激活延迟，生存率极低。本研究开发并验证一种基于腕部光电容积脉搏波（PPG）的循环骤停自动检测算法。该前瞻性多中心研究在荷兰三所大学医学中心纳入接受经导管主动脉瓣植入（TAVI）、皮下植入式心律转复除颤器（S-ICD）植入或室速消融等常规操作、可诱导短暂循环骤停的成人患者。患者佩戴 PPG...
维持适宜压力水平对身心健康很重要，但许多人难以识别压力来源。随着情绪稳定与心理意识日益重要，可穿戴医疗技术近年受到关注，可实时监测并提供关键生理数据以改善患者照护。现有压力检测方法如 ECG、BVP 和身体运动分析存在刚性大、易受噪声干扰等局限。为此，作者提出 STRESS-CARE，一种采用混合策略的通用压力检测传感器。该系统利用...
惯性动力学与运动学对人体生物力学功能具有重要影响。本文提出一种基于惯性测量单元（IMU）的运动追踪新算法，将改进的生物传感器技术与主流运动追踪硬件相结合，通过肢体旋转的关节轴角表示来评估人体运动整体表现。研究提出以归一化轴向量及其对应关节角描述三维旋转，替代传统欧拉角方法。与欧拉角相比，轴角表示不预设运动路径，可更自然地表达目标导向...
呼吸频率（fR）是反映体力活动强度的有效指标，因此开发可在真实运动场景中测量 fR 的可穿戴设备备受关注。可集成于纺织品的胸壁运动传感器虽具优势，但易受运动伪迹影响，限制了其在部分运动项目中的应用。为此，本研究设计并测试了一种嵌入温度生物传感器的智能面罩，用于骑行运动中的 fR 监测。系统先完成实验室台架测试，再在室内和室外条件下，...
现代可穿戴设备在从手腕检测生命体征方面显示前景，但仍需贴合人体可变几何形状、准确检测生命体征的器件。柔性射频（RF）谐振器可提供适用于不同解剖部位的可贴合生物界面。本文开发紧凑型可穿戴RF生物传感器，通过非侵入组织—电磁场相互作用检测多部位血流动力学事件。传感器由皮肤贴片螺旋谐振器和可穿戴收发器组成。谐振时，谐振器通过阻抗匹配与分层...
甘氨酸（GLY）与多种生理功能相关，在医学诊断中日益重要。目前 GLY 主要依赖临床实验室集中仪器分析，缺乏可在患者端实时获取数据的即时检测工具。本文报道一种基于微针（MN）的可穿戴生物传感器，用于皮内组织间液（ISF）中 GLY 的检测。微针尖端通过多层修饰实现间接检测：GLY 在甘氨酸氧化酶（GLY-Ox）催化下生成过氧化氢（H...
用于连续健康监测的可穿戴生物传感器，尤其是葡萄糖检测传感器，常因生物降解和污损而工作寿命有限，患者需频繁更换，增加成本与不适。由多个可单独按需激活的传感器组成阵列，可延长整体运行寿命，从而降低成本并改善患者结局。本文通过电流脉冲分解可燃硝化纤维素膜，验证了该策略的可行性；该膜用于保护单个传感器，避免其过早接触生物分析物。金属触点经膜...
本研究为一项前瞻性观察性临床验证研究，旨在评估 Everion 可穿戴生物传感器在外科病房连续监测生命体征的有效性与可靠性。19 名接受择期开放腹部手术的患者在住院期间佩戴 Everion 传感器，连续采集心率（HR）、呼吸率（RR）、血氧饱和度（SpO2）和体温，数据以 1 Hz 存储并通过蓝牙传输至床头平板。研究将远程监测值与护...
当前临床疼痛评估主要依赖患者自报，主观性强，易导致治疗不佳、阿片类药物过量处方和药物寻求行为。本研究探索基于生理传感器的自动客观疼痛强度估计机器学习方法，使用公开 BioVid Heat Pain 数据集。对 87 名健康受试者接受热痛刺激时采集的皮肤电活动（EDA）、心电（ECG）和肌电（EMG）信号提取 22 个时间序列特征，并...
可穿戴乳酸传感器用于汗液分析在体育和健康领域极具吸引力。电化学生物传感是乳酸检测最常用的方法，但其线性响应范围通常远低于汗液中预期乳酸水平，且易受pH和温度影响。本文提出一种基于限制乳酸通量的新分析策略：乳酸氧化酶（LOx）固定在生物传感器核心，外层为含季铵盐四十四烷基铵四(4-氯苯基)硼酸盐（ETH500）的增塑聚合物膜。该膜还阻...