基于柔性压力传感器阵列的多通道脉搏监测系统

在临床诊断方面，中医的有效性和独特性已得到验证，尤其是中医脉诊方法在长期的临床实践中更是备受青睐，因为脉搏波的波幅和形态可以反映人体心脏和血管状况等重要生理信息，是诊断疾病的重要依据。随着智慧医疗的发展，中医脉诊不断与传感技术和现代数据平台进行整合，为中医现代化的发展注入新的活力。

据麦姆斯咨询报道，近期，来自苏州大学、太原理工大学和中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所的研究团队共同开发出一款基于中医脉象理论和柔性压力传感器阵列的多通道脉搏监测系统，可以便携穿戴，且性能可与基于刚性传感器的脉搏监测系统相媲美。该脉搏监测系统具有创新性、成本效益高、设计简单等特点，能同时获取人体桡动脉三个位置（尺、寸、关）的三维脉搏波信号和时间、空间维度信息，类似于医生指尖所获得的真实感受。该研究成果已发表于《微系统与纳米工程》（Microsystems & Nanoengineering）期刊。
 

脉搏监测系统示意图：由传感器阵列、信号处理、信号显示和三维信号拟合组成

该脉搏监测系统的传感器阵列基于高灵敏度的3 x 3离子凝胶压力传感器构成。研究团队对其均匀性进行了测试，当受到相同的外部压力时，所有传感器元件都表现出相似的变化趋势。结果表明，该压力传感器阵列具有较高的一致性和稳定的压力传感性能，保证了其用于脉搏波监测的可行性。

压力传感器阵列的制作、阵列分布和信号响应

该脉搏监测系统既可以检测二维脉搏波信号，还可以提供类似中医实际脉诊所获取的多维脉搏波信号。实验过程中，研究团队对参与试验者的桡动脉寸、关、尺三处的脉搏波信号同时进行了检测，基于该传感器阵列的高度灵活性，其9个传感元件都能有效接触皮肤表面，每个通道均能正常工作且获取有效的脉搏波信号，这证实了该多通道脉搏监测系统具备良好的同步性。

根据中医理论，不同人体器官的健康状况与桡动脉不同位置点的脉搏波形状密切相关。利用该脉搏监测系统，研究团队研究展示了人体在不同生理条件时的脉搏波信号，以及脉搏强度周期分布中每个特征峰处脉搏信号的强度和宽度。

左侧图示为是参与试验者餐前的脉搏信号，右侧为餐后的脉搏信号

脉搏强度周期分布图显示了每个特征峰处脉搏信号的强度和宽度

该款可穿戴式多通道脉搏监测系统为中医脉诊提供了一种新的思路和方法，将为中医的现代化和智慧医疗的发展发挥重要的价值。

审核编辑 ：李倩