臨床級精度可穿戴裝置推動醫療保健領域革新

作者 : Judith Cheng,EE Times Taiwan

看好可穿戴式裝置應用市場商機,Maxim Integrated在2016年就推出了第一代健康感測器平台(HSP),結合微控制器、感測器、電源管理元件與專屬演算法等基礎功能區塊;最新發表的第三代HSP平台支援臨床級的量測精準度,為慢性病患遠端監測帶來莫大助力...

隨著現代人越來越注重養生,也讓健身手環、智慧手錶等等具備健康管理、運動追蹤功能的可穿戴式裝置成為廣大消費者的「新寵」;根據市場研究機構Omidia的統計數字,整體醫療/保健(medical/healthcare)可穿戴裝置在2019年達到了6.4億的出貨量規模,預期到2023年將進一步成長至10億,期間複合年平均成長率(CAGR)為22%。

看好可穿戴式裝置應用市場商機,Maxim Integrated在2016年就推出了第一代健康感測器平台(Health Sensor Platform,HSP),結合微控制器、感測器、電源管理元件與專屬演算法等基礎功能區塊;而最新發表的第三代HSP平台(HSP 3.0),支援血氧(SpO2)、心電圖(ECG)、心率、體溫和運動的監測,演算法則提供包括心率(HR)、心率變異(HRV)、呼吸率(RR)、血氧飽和度、體溫、睡眠品質和壓力水準等資訊,其參考設計能讓穿戴式產品開發工程師立即開始資料收集,不需要從頭開始設計,號稱可至少節省6個月的開發時程。

Maxim Integrated工業與醫療健康事業部醫療健康產品線總經理Andrew Baker表示,HSP 3.0利用整合光體積變化描記(PPG)與ECG、可進行同步資料擷取的類比前端(AFE)元件,支援臨床等級(Clinical-Grade)的高精度;例如對血氧的測量精度可達到110dB SNR的水準,而其主動式右腳驅動電路(Right Leg Drive,RLD)則可提供>110dB的CMRR,讓諸如胸貼、智慧戒指等乾電極(dry electrode)形式裝置的ECG量測性能最佳化。

以上的性能提升讓終端方案能支援心臟和呼吸問題的監測,預防慢性肺阻塞(COPD)、睡眠呼吸中止症和心房顫動(AFib)等慢性病患者症狀猝發危機,以及對糖尿病患者進行連續性、非侵入式血糖監控。Baker指出,新冠病毒肺炎(Covid-19)疫情讓醫護人員更傾向於以遠端模式對患者進行監測以降低被感染的風險,而透過可穿戴式裝置提供的臨床等級即時資訊,也能讓在家中休養的患者獲得充分的醫療支援。

 

隨著技術的逐漸成熟與量測精度的提升,過去以「保健」功能為主的可穿戴裝置,已進化到可支援醫療級應用的病患連續監測裝置。Baker表示,HSP平台自推出以來,已經獲得全球許多穿戴式裝置廠商的青睞,包括中國大陸與台灣的業者;而採用最新3.0版平台的終端產品預計在2021年問世。

 

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