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 ...
脑机接口（BCI）生物传感器可连续监测神经活动，但现有系统在可扩展性、延迟和云基础设施可靠集成方面存在挑战。本文提出一种面向多模态BCI生物传感器的云感知实时认知网格架构，并通过完整物理原型进行系统级验证。系统整合BioAmp EXG Pill信号采集模块与RP2040微控制器，采用边缘驻留TinyML实现本地特征提取与推理，并结合...
口吃影响约1%全球人口，是显著影响生活质量的复杂言语障碍。既往利用肌电图（EMG）研究口吃者口面部肌肉活动的结果不一致，提示口吃发作期间神经肌肉反应存在变异性。本研究纳入55名口吃者和30名非口吃者，年龄18–40岁，在言语任务中记录5块面部和颈部肌肉的EMG信号，并分析平均幅度及5–15 Hz频带活动以识别显著差异。结果显示，在5...
人们在无聊或专注时会感到时间变慢或变快。在虚拟现实（VR）中，时间感知与沉浸、投入和体验质量密切相关，但现有研究多依赖问卷，缺乏客观测量。本文提出一种嵌入多模态生物传感器的VR头显，可在用户沉浸于虚拟环境时同步采集脑电（EEG）、眼电（EOG）、心电（ECG）和头部运动数据。8名玩家佩戴该头显玩商业动作游戏，游戏包含解谜与第一人称射...
空肠出血综合征（JHS）是奶牛中散发且致命的肠毒血症疾病，常急性发作，即使治疗预后仍差。一头5岁、未报告妊娠、经产3次、泌乳303天的荷斯坦乳牛出现低体温、不适和食欲废绝。临床检查发现贫血、脱水、粪便带血凝块，以及瘤胃和肠蠕动缺失。血液分析显示中性粒细胞增多、高血糖、低蛋白血症、氮质血症、高乳酸血症、低钙血症、高镁血症、低钾血症和低...
传染病的有效防控依赖于快速、准确的监测技术。传统SARS-CoV-2检测方法通常不支持连续自检，且在医疗机构中使用时可能造成交叉感染。本研究提出一种用于长期收集并自检SARS-CoV-2的口罩生物传感器原型。该传感器以金纳米簇—适配体复合物的平均共振瑞利散射强度作为信号，口罩内表面作为长期收集和浓缩病毒的介质；通过钛纳米簇异质成核降...
传感器技术的进步推动了鱼类生物传感器在科研与商业中的应用。AEFishBIT 是一种附着于鱼鳃盖的微型生物传感器，可同时测量个体物理活动与呼吸频率。本研究评估了标记方法对后性成熟大西洋鲑的影响，并验证该传感器在基于水箱的养殖系统中监测大西洋鲑的可行性。结果显示，穿刺式鱼标签会对鳃和鳃盖造成损伤，而采用外科缝线固定则未见明显组织损伤。...
背景：经皮酒精生物传感器可通过测量经皮酒精浓度（TAC）客观监测酒精使用，但影响酒精代谢的社会人口学和临床因素如何与 TAC 相关尚不清楚。本研究旨在控制酒精使用水平后，考察性别、年龄、种族/民族、体质指数、肝酶（ALT、AST）、酒精使用障碍和 HIV 状态与 TAC 的关联。方法：分析一项针对 HIV 感染者与非感染者酒精戒断条...
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是常见于皮肤和黏膜的病原菌，可引起呼吸道与循环系统严重疾病，传统检测多依赖PCR、色谱等实验室方法，耗时且需专业人员。本文报道一种基于物理真空沉积（PVD）制备的纺织生物传感器原型，用于检测金黄色葡萄球菌。该传感器以Cordura柔性纺织复合基底为支撑，通过钨舟蒸发沉积高纯...
帕金森病是第二常见的神经退行性疾病，震颤是其核心症状之一，尤其在静止状态下显著。本研究纳入41例符合运动障碍学会临床诊断标准的原发性帕金森病患者，验证一种自制、低成本生物传感设备对震颤症状的量化评估能力。该设备可记录静止及肌肉努力/情绪压力状态下手指震颤的频率与幅度，并通过无线连接传输数据。结果证实，相当比例患者在肌肉努力时存在震颤...
本研究设计并验证了一种用于养殖鱼非侵入监测的微型三轴加速度计设备（AE-FishBIT v.1s）。该设备尺寸14 mm×7 mm×7 mm，总质量600 mg，可监测30–35 g以上鱼体，并通过可重编程调度方案独立工作。设备固定于真鲷（Sparus aurata）和欧洲鲈（Dicentrarchus labrax）幼鱼鳃盖，利用...
智能手环可用于连续监测健康参数，在产科护理中具有应用潜力。本研究旨在评估智能手环从孕中期开始至产后1个月连续采集活动、睡眠和心率数据的可行性与可接受性。研究前瞻性纳入20名初产妇，中位孕周12.9周，使用 Garmin Vívosmart HR 智能手环，通过手环数据、电话访谈、问卷和电子病历收集信息。定量数据采用重复测量分层线性混...
热射病可能在炎热环境中运动时对人员造成严重损害。为预防这一危险情况，作者设计了一种具有早期预警能力的可穿戴热射病检测设备（WHDD）。该设备首先采用多种物理/生理传感器，包括皮肤电反应（GSR）、心率和体温传感器，采集运动者的医学/生理数据；同时利用环境温湿度信息评估外部热风险。在此基础上，作者设计了基于模糊理论的风险评估功能模块，...
本研究旨在评估并优化强生自闭症知识引擎（JAKE®）系统的组件、生物传感器和流程，用于在临床试验中客观测量自闭症谱系障碍（ASD）核心及伴随症状。研究为前瞻性观察性研究，在美国三个中心纳入29名ASD儿童和青少年，另纳入6名典型发育儿童作为对照。除网页和移动应用采集的信息外，系统还连续采集自然场景中的可穿戴生物传感器数据，并在实验室...
特发性帕金森综合征（IPS）以进行性运动和非运动症状为特征，给不同阶段的诊断和治疗带来挑战。本研究测试一种移动、计算机辅助的生物传感器步态分析系统，用于早期和中期帕金森患者与健康对照的比较。受试者穿着装有运动传感器的运动鞋完成标准化步态任务，包括正常行走、脚跟-脚尖点地和画圈运动。传感器采集三轴加速度和角速度信号，并通过无线方式传输...