차세대 혈압 장치를 구동하는 첨단 촉각 센서
정전용량 촉각 센서의 또 다른 유망한 응용 분야는 임상 환경에서 수행되는 일반적이지만 어려운 절차인 동맥 선 배치입니다. 동맥선은 동맥에 삽입되는 얇은 카테터입니다. 지속적으로 혈압을 모니터링하고 혈액 가스 분석을 위한 샘플을 얻기 위해 중환자 실 및 마취에서 가장 일반적으로 사용됩니다. 이러한 유형의 동맥 내 측정은 비침습적 대안보다 훨씬 정확합니다.
동맥 선은 일반적으로 호흡기 치료사, 때로는 의사, 정맥 절개술 사, 마취 전문의 보조원 및 마취 간호사가 삽입합니다. 카테터는 일반적으로 손목의 요골 동맥에 삽입되지만 신체의 다른 동맥에도 삽입 될 수 있습니다.
전반적으로 동맥 선 삽입은 1 % 미만의 주요 합병증 비율로 안전한 것으로 간주됩니다. 그러나 동맥 카테터 삽입은 침습적 절차이며 합병증이 발생할 수 있습니다. 훈련된 임상의에게도 동맥을 찾는 것이 어려울 수 있습니다. 요골 동맥의 평균 직경은 성인의 경우 약 2.3 mm에 불과합니다. 맥박이 약하면 더 어려워 질 수 있습니다. 동맥 선을 삽입하기 위해 임상의는 일반적으로 왼손을 사용하여 맥동 동맥을 감지하고 느낀 다음 바늘을 삽입하고 오른손을 사용하여 혈액 샘플을 추출합니다.
동맥을 맞추려면 임상의가 바늘을 여러 번 삽입해야 할 수 있으며, 이는 환자에게 고통스럽고 불편할 수 있습니다. 동맥은 신경이 분포되어 있기 때문에 바늘을 삽입 할 때 환자가 뛰거나 경련을 일으켜 임상의가 바늘에 찔려 부상을 입습니다. 이것은 안타깝게도 비교적 흔하며 간염 및 HIV와 같은 혈액 매개 감염의 전염 경로가 될 수 있습니다.
사실, 영국에서 의사가 실수로 바늘을 꽂는 일은 궁극적으로 동맥 카테터를 삽입하는 더 안전하고 신뢰할 수 있는 방법을 찾기위한 스코틀랜드 정부의 보조금에 대한 자극제가 되었습니다. 스코틀랜드 글래스고에 있는 Strathclyde 대학과의 파트너십을 통해 이 회사는 동맥 위치 파악을 단순화하고 더 안전하게 만드는 장치를 개발하기 시작했습니다.
이 특정 프로젝트의 목표는 0.5 mm 이내로 동맥을 정확하게 찾을 수 있는 저렴한 휴대용 감지 시스템을 설계하는 것이었습니다. 이 장치는 기존 방법보다 훨씬 더 안전한 비교적 교육을 받지 않은 직원이 한번에 수행 할 수 있어야 했습니다.
이 장치는 임상의의 검지와 중지에 착용되는 순응성 소재의 촉각 센서 어레이를 사용합니다. 촉각 센서는 맥박의 위치를 식별하고 바늘 삽입을 용이하게하는 LED 및 바늘 가이드를 사용하여 위치를 표시합니다. 이 장치는 또한 바늘로 찔린 부상으로부터 임상의의 손가락을 보호합니다.
OSHA 규정에 따라 병원의 모든 준법 감시인은 매년 새로운 개인 보호 장비를 평가해야 합니다. 이 장치는 동맥 구멍을 뚫는 데 더 효과적인 수단을 제공할 뿐만 아니라, 새로 개발된 장치는 바늘로 찔리는 부상을 제거하기위한 이상적인 솔루션을 제공합니다.
혈압 및 소모성 웨어러블 : 스마트 시계 및 피트니스 밴드
오늘날 혈압 모니터링의 성배는 스마트 시계 및 피트니스 밴드와 같은 소비자 웨어러블에 통합 될 것입니다. 현재 대부분은 심박수 측정으로 제한되어 있지만 많은 사람들이 이미 혈압, 맥박 및 기타 주요 동맥 측정을 수행 할 수 있는 손목 밴드가 있는 차세대 장치를 개발하고 있습니다.
예를 들어 서울에 본사를 둔 카이로스 워치는 문자 메시지, 푸시 알림 및 앱과 같은 첨단 요소를 기존의 고급 스위스 아날로그 시계를 소유하고 착용하려는 사람들을 위해 설계된 여러 제품을 개발했습니다. 옵션에는 아날로그 시계의 렌즈위에 투명 디스플레이와 통합 디스플레이 및 터치 센서가있는 Bluetooth 지원 손목 밴드 (T-Band라고 함)가 포함됩니다.
T 밴드의 고급 모델에는 9 축 자이로 스코프, 가속도계, 나침반, 광학 센서 및 피부 온도와 땀을 감지하는 갈바닉 피부 센서가 포함됩니다. 이 회사는 현재 맥박과 혈압을 매일 모니터링하기 위해 정전용량 촉각 압력 센서를 T- 밴드의 슬림한 폼 팩터에 통합하기 위해 노력하고 있습니다.
중국 맥박 한의학(진맥)
In addition to being embedded in watch-like monitoring devices, tactile pressure sensors for pulse pressure measurement also lend themselves to technologically enhancing traditional Chinese medicine.
중국 맥박 진단은 수천년 동안 중국 한의학의 주요 진단 도구 중 하나로 사용되었습니다. X- 레이와 초음파의 출현에도 불구하고 이러한 관행이 한약 치료를 위한 질병 패턴을 인식하는데 있어 관행 가장 중요합니다.
맥박 진단은 증상을 유발하는 오작동 기관이나 시스템을 분리하여 원인을 식별하는 데 사용됩니다. 이것은 장기의 기능이 변화함에 따라 염증, 혈액량 또는 혈액의 질등 의 원인으로 인해 동맥에 변화를 일으키기 때문에 맥박에서 관찰됩니다.
전통적으로 중국의 의사들은 세 손가락을 사용하여 사람의 맥박을 측정하고 맥박 속도 및 폭과 같은 요소를 고려합니다. 신뢰할 수 있는 진단을 위해서는 숙련된 의사가 압력의 뉘앙스를 구별해야 합니다. 이것은 경험이 부족한 의사에 의해 오진으로 이어질 수 있는 특히 어렵고 종종 주관적인 절차입니다. PPS는 현재 의료 기기 제조업체와 협력하여 한약을 보다 정량적으로 만드는 데 도움이 되는 임상 시스템을 개발하고 있습니다. 많은 중국 기업들은 건강을 평가할 뿐만 아니라 약초 치료의 효과를 모니터링하기 위해 특별히 중국 맥파 분석용 애플리케이션을 개발하기 위해 센서를 사용하고 있습니다.
요약
정전용량 촉각 압력 감지 기술은 비침습성 동맥압력 측정을 기반으로 한 새로운 차원의 헬스케어 제품을 가능하게 합니다. 이 새로운 기술은 기존의 방법과는 다른 방식으로 압력을 측정할 수 있습니다. 사람들이 얼마나 쉽게 혈압을 측정할 수 있는지에 혁신을 일으킬 것입니다.
This article was written by Jae S. Son, PhD, founder and CEO of Pressure Profile Systems, Los Angeles, CA. For more information, Click Here. A video demonstrating capacitive sensing for single point and distributed areas is available here.