An autonomous wearable biosensor powered by a perovskite solar cell.
可穿戴汗液传感器有望连续、无创地监测与疾病诊断和健身追踪相关的理化生物标志物，但自主传感器仍面临持续汗液提取和多模态分析功耗高等挑战。本文报道一种由柔性准二维钙钛矿太阳能电池供电的自主可穿戴生物传感器，用于连续无创代谢监测。器件采用2 cm²活区准二维钙钛矿太阳能电池模块，在AM1.5下功率转换效率为14%，在600 lx室内白光L...
The 3D Printing of Nanocomposites for Wearable Biosensors: Recent Advances, Challenges, and Prospects.
三维打印柔性可穿戴生物传感器能够非侵入式与人体交互，实时连续监测生理参数，具有巨大潜力。本文系统综述三维打印可穿戴生物传感器研究进展，重点探讨纳米复合材料在三维打印生物传感器中的引入与应用。文章详细分析熔融沉积成型、光固化、喷墨、粉末床熔融、材料喷射、粘结剂喷射、定向能量沉积和片材层压等三维打印工艺在可穿戴生物传感器制造中的特点与适...
Fluid-based wearable sensors: a turning point in personalized healthcare.
如今，开发可穿戴设备以监测生物标志物、更全面准确地分析人体健康状况日益受到关注。专为家庭护理设计的可穿戴传感器使用方便，在疫情期间尤为有前景。科学家开展了大量创新研究，开发能够无创、同时监测生物流体中生化指标的可穿戴传感器，用于疾病预测、诊断和管理。利用无创电化学传感器，可在泪液、唾液、汗液和皮肤组织间液（ISF）中检测生物标志物。...
A Low-Power SAR ADC with Capacitor-Splitting Energy-Efficient Switching Scheme for Wearable Biosensor Applications.
本文提出一种面向可穿戴生物传感器应用的低功耗逐次逼近寄存器模数转换器（SAR ADC），采用电容分裂、附加参考电压 Vcm 与共模技术实现节能切换方案。与传统方案相比，该方案在仅 1 LSB 共模电压偏移条件下，使电容阵列切换能量降低 93.76%，并降低了对 Vcm 精度、数字控制逻辑和 DAC 驱动电路复杂度的依赖。该 SAR ...
Can peripheral psychophysiological markers predict response to exposure-based cognitive behavioral therapy in youth with severely impairing irritability? A study protocol.
易激惹表现为易怒倾向增加，是青少年寻求精神科诊疗的主要原因。尽管初步证据支持暴露为基础的认知行为疗法（CBT）对具有临床损害性易激惹的青少年有效，但其治疗机制仍不清楚。本研究拟在暴露于愤怒诱发刺激期间，测量外周心理生理唤醒指标——心率（HR）/皮肤电活动（EDA）——以及调节指标——心率变异性（HRV）——作为疗效潜在预测因子。研究...
Validation of a Biomechanical Injury and Disease Assessment Platform Applying an Inertial-Based Biosensor and Axis Vector Computation.
惯性动力学与运动学对人体生物力学功能有重要影响。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结合，基于关节轴角表示评估人体运动整体表现。该方法用归一化轴向量及其对应角度表示三维旋转，替代传统欧拉角方法；IMU 可直接测量关节角速度，有助于提高瞬时旋转轴估计精度。虽然轴角表示需要四元...
Predicting Obsessive-Compulsive Disorder Events in Children and Adolescents in the Wild using a Wearable Biosensor (Wrist Angel): Protocol for the Analysis Plan of a Nonrandomized Pilot Study.
心率和皮肤电活动（EDA）等生理信号可反映心理状态，野外可穿戴设备记录有助于客观监测症状严重度与治疗效果。本研究设计非随机试点研究，评估从日常腕戴设备生理信号预测儿童青少年强迫症（OCD）事件的可行性，并预先注册分析计划。研究纳入18名8–16岁儿童青少年，包括9名OCD患者和9名无精神疾病对照。患者在临床完成访谈评估OCD严重度、...
Field effect transistor based wearable biosensors for healthcare monitoring.
可穿戴生物传感器的发展使非侵入、连续的健康监测成为可能。在众多传感技术中，基于场效应晶体管（FET）的可穿戴生物传感器因无标记检测、响应快速、操作简便和易于集成而受到关注。本综述系统介绍了 FET 可穿戴生物传感器在健康监测中的创新进展与应用。文章首先阐述可穿戴生物传感器的重要性，并概述 FET 的结构、工作原理及不同分类；随后讨论...
Innovative and disruptive technologies to prescribe, encourage, and evaluate physical exercise in healthy adults: a protocol of exploratory study followed by a noninferiority, investigator-blinded randomized clinical trial.
心血管疾病是全球主要死因，缺乏预防性活动是重要因素，因此提高体力活动（PA）依从性和持续时间至关重要。本研究旨在开发并验证创新、安全且具有颠覆性的技术，以确保运动强度适当、增强 PA 依从性，并在运动前、中、后监测健康生物标志物反应。研究采用探索性研究后接非劣效、研究者盲法随机临床试验，分三阶段：第一阶段在改良折返走测试中验证用于实...
pH Quantification in Human Dermal Interstitial Fluid Using Ultra-Thin SOI Silicon Nanowire ISFETs and a High-Sensitivity Constant-Current Approach.
本文提出一种利用硅纳米线作为高灵敏度 pH 传感器 的新方法。该方法基于固定硅纳米线离子敏感场效应晶体管（ISFET）的漏极电流偏置，并将由此产生的漏极电压作为传感信号进行监测。通过精细调节注入电流水平，可根据不同传感需求优化工作条件。该方法非常适合对人体生物流体中生物标志物进行实时、连续测量。为验证该方法，作者采用真实人血清样本模...
Detecting Prolonged Stress in Real Life Using Wearable Biosensors and Ecological Momentary Assessments: Naturalistic Experimental Study.
背景：预防压力相关精神障碍需要无创真实生活监测。可穿戴设备可能帮助，但用于真实压力检测尚未系统研究。目的：确定生态瞬时评估（EMA）和可穿戴设备测量的生理唤醒在检测生态相关压力状态中的效用。方法：结合 EMA 与可穿戴生物传感器进行生态生理评估（EPA），研究高利害考试周（生态压力源）对医学生（83人，61.4%女性）生理唤醒和情绪...
Predicting obsessive-compulsive disorder episodes in adolescents using a wearable biosensor-A wrist angel feasibility study.
强迫症（OCD）以痛苦、负性情绪、心理过程和行为为特征，并反映在心率、皮肤电活动和皮肤温度等生理信号中。连续监测与 OCD 症状相关的生理信号可使 OCD 测量更客观，并有助于密切监测前驱症状、治疗进展和复发风险。本研究探索在真实世界中使用无创腕戴式生物传感器和机器学习模型捕捉 OCD 事件的可行性。方法：从儿童青少年心理健康服务中...
Wearable Biosensor with Molecularly Imprinted Conductive Polymer Structure to Detect Lentivirus in Aerosol.
新冠疫情增加开发低成本、紧凑、易用、普适病毒传感器压力。作为概念验证，开发基于分子印迹技术的可穿戴纸基病毒传感器，使用导电聚苯胺（PANI）检测慢病毒作为测试样品。该传感器在液相中检出限4181 TU/mL，在30–60 cm距离气溶胶中检测效率0.33%–2.90%。制备时，将PANI单体溶液与病毒混合，在聚对苯二甲酸乙二醇酯（P...
Continuous monitoring of multiple biomarkers with an ultrasensitive 3D-structured wearable biosensor.
慢性疾病需要频繁监测特定生物标志物，但传统体外诊断采样复杂、检测间隔长，难以满足连续监测需求。可穿戴设备因体积小、检测快、样本用量少，有望替代终点检测并提供更全面健康信息。本文提出一种全集成可穿戴系统，搭载超灵敏三维结构生物传感器，用于实时监测多种代谢物。该三维结构生物传感器基于酶修饰多孔镍泡沫电极，采用双通道三电极电化学体系，可同...
Personalized Machine Learning using Passive Sensing and Ecological Momentary Assessments for Meth Users in Hawaii: A Research Protocol.
背景：基于人工智能（AI）的数字疗法可在消费级设备上检测甲基苯丙胺（meth）渴求，为夏威夷原住民、菲律宾裔及太平洋岛民（NHFPI）等医疗资源有限群体提供远程、可及的干预，但相关数字治疗与 AI 健康传感研究仍不足。目标：（1）通过构建纵向 FitBit 生物信号与渴求/使用标签数据集，评估在夏威夷 NHFPI 中开展连续远程数字...
Circadian rhythms in pump parameters of patients on contemporary left ventricular assist device support.
背景：为改善左心室辅助装置（LVAD）植入后结局，需要监测泵参数的算法。既往研究显示 HeartWare（HVAD）支持患者泵参数可恢复昼夜节律，但 HeartMate 3（HM3）尚未研究，这对开发 LVAD 监测算法很重要。本研究旨在描述 HM3 泵参数的昼夜模式及其与心率（HR）模式的关系。方法：纳入 18 例 HM3 患者，...
Editorial: Current development on wearable biosensors towards biomedical applications.
本文是一篇关于面向生物医学应用的可穿戴生物传感器当前发展的编辑综述。可穿戴生物传感器因能够以非侵入、连续方式监测生理参数并采集实时数据而受到关注。其发展得益于柔性材料、传感技术、微型化、无线通信与数据分析的进步，可集成于智能手表、贴片、腕带、服饰等形态，用于长期监测生命体征、活动水平与疾病生物标志物。文章指出，当前研究重点从传统心率...
Identification and quantitative assessment of motor complications in Parkinson's disease using the Parkinson's KinetiGraph™.
帕金森病（PD）运动并发症的有效管理需要客观、连续的临床评估。Parkinson's KinetiGraph（PKG）是一种可穿戴生物传感器系统，可远程记录 PD 患者的运动特征。本研究旨在评估 PKG 在中国 PD 人群中识别和定量评估运动波动与异动症的价值，并分析与临床量表的相关性。共纳入84例 PD 患者，连续佩戴 PKG 7...
Abstinence-contingent wage supplements for adults experiencing homelessness and alcohol use disorder: A randomized clinical trial.
本研究评估戒酒工资补贴对无家可归且酒精使用障碍成人促进酒精戒断和就业的效果。2019—2022年开展随机临床试验，1个月诱导期后，119名参与者随机分为常规护理对照组（n=57）和戒酒工资补贴组（n=62）。对照组提供咨询及就业和治疗转介。干预组可通过与就业专家合作获得津贴，并在社区工作中获得工资补贴，但必须维持酒精戒断以获得最高报...
Nanostructured wearable electrochemical and biosensor towards healthcare management: a review.
近年来，可穿戴传感器在环境、健身和健康监测中的需求快速增长，人体体液中选择性检测电解质、药物、毒素、代谢物、生物分子、蛋白质及免疫指标成为智能生活方式的重要需求。本文综述了纳米结构可穿戴电化学与生物传感器在人体体液检测中的最新且高被引研究进展，系统梳理了接触镜、Google Glass、皮肤贴片、护齿器、智能手表、内衣、腕带等平台的...