技术前沿：生物传感技术引领健康生活

　　在我们的“技术前沿”系列文章中，来自德州仪器的优秀人才就当今最大的技术趋势，以及如何解决未来将要面临的挑战展开了讨论。

　　健康和医疗保健不断在新闻和我们的生活中出现，它们似乎已成为我们日常杂谈的一部分。事实证明，这种看法与实际情况十分贴合。世界上许多国家都面临着人口老龄化、糖尿病患者激增、肥胖危机、医院人满为患、医疗保健支出暴涨等问题，而人类当前所面临的挑战远远不止这些。上面提到的许多问题确实需要人们经常去医院看医生，但是，让更多的人掌握医疗技术，能应对并防止甚至解决许多困扰医疗保健的问题。

　　不同于以往任何时候，现在普通人就有能力控制并改善自己的健康状况。最新的仿生传感技术利用尺寸更小、能耗更低的嵌入式处理器和集成电路，这些处理器和集成电路可嵌置在小巧的便携式无线设备中。通过该技术，人们可以更加了解他们自身的健康状况，那些曾经只能在医院做的事情，如今人们在家里、工作或是路途中就能轻松完成。传统的医院技术已开始逐渐演变为消费者医疗保健技术，而先进的集成电路便是这场革命的催化剂。

　　1900年代早期的心电图机 现在的心电图设备小巧且便携

　　以心律不齐为例，直到最近，医生都只能通过医院的心电图来判断患者是否患有心律不齐，这导致患者的体征监控只能在医院进行，从而使诊断变得困难。但是现在，不易察觉的可穿戴监测设备可以追踪常规活跃天数，记录患者的心率，并通过无线方式将数据发送给医生，医生可据此更加轻松准确地做出诊断。

　　在心率测量技术方面我们也取得了许多振奋人心的进步。使用传统的脉搏血氧测量法，设备可以仅通过灯光照射患者的手指来测量血液中的含氧量。设备可通过测定光线穿过手指的量来测量含氧量，而随着心脏每跳动一次，光线穿过手指的量都会随之改变。采用类似的方式，设备还可以通过测量流过照射在手指或者手腕上光线的血液量来计算心率。这种基于光学的测量技术激发了无限的可能性，不仅能够运用于医疗保健，还可在诸如在健身房跑步或举重等健身运动的过程中检测心率。

　　相同的技术还可以用于其他装置，如安装在汽车方向盘上的安全装置。当驾驶员将他/她的双手放至方向盘时，方向盘中的传感器就可以测量心率和呼吸，并据此判断驾驶员是否疲劳或者过度焦虑，然后利用这些信息向驾驶员发出警告，提醒他们处于困倦或高压状态，从而达到防止车祸的目的。

　　上述技术部分已经融入我们的日常生活，然而更多技术仍然处于起步阶段，不过将来它们一定能改进我们的生活方式。让这些技术得到实际应用的关键在于：继续研究让搭载这些技术的设备体积更小、能耗更低，同时保持最优性能的集成电路。德州仪器公司的工程师正在突破现实的界限，开发能够改善我们生活的技术。而鉴于健康和医疗保健问题仍然是人们热议的话题，研发此类技术可谓正当其时。

　　如需了解更多我们在仿生传感技术方面的最新研究成果，请参阅本人就该问题发表的白皮书。

　　如需了解在白皮书中提到的，让仿生技术成为可能的嵌入式处理器和集成电路的更多信息，不妨从以下几种技术着手：

　　MSP430™超低能耗微控制器

　　用于能量采集的电源管理集成电路

　　蓝牙无线连接技术

　　物联网无线连接技术