佐治亚理工学院的研究人员创造了一种新的非常小的传感器,能够随着身体运动记录多个肺和心脏信号。研究人员认为,新可以通过改进远程健康监测来实现未来。本身由两层硅制成,这些硅层相互重叠,相隔 270 纳米。
每个层都带有微小的电压。身体运动和声音的振动会在内部产生通量,这也会使电压波动。这种波动产生可读的电子输出,在人体测试中,允许记录来自肺和心脏机械工作的各种信号。该团队表示,该传感器可以清晰地捕获来自心脏和肺部的信号,而目前的医疗技术通常缺乏这种信号。
这种微型可在一个设备中充当先进的电子听诊器和加速度计。它的正式名称是加速度计接触式麦克风,它能够从身体内部检测到的振动,同时从收集的数据中防止来自身体外部的干扰噪音。该团队表示,这意味着如果在某人的衣服上摩擦,它就不会接收到这些声音,而能够从身体内部接收到声音。
小的另一个好处是同步记录来自心脏和肺部的信号,可能为护理人员提供患者肺部和心脏整体健康状况的清晰图像。在研究过程中,研究人员能够记录下所谓的“疾驰”,这是心脏在心跳“lub-dub”之后发出的微弱的第三种声音。这些疾驰很难记录,据说是与心力衰竭有关的线索。
由于两个硅层之间的间隙很小,设计花了十年的时间。间隙可以没有接触,甚至不能通过层间空气中的力进行接触。该团队必须将传感器密封在真空室内。这个微小的空间使传感器能够记录其设计独有的超低信噪比和带宽。