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可穿戴设备的未来趋势:植入体内

浏览:93 发表时间:2020-05-23 14:03:11

美国科技博客ReadWrite近期刊文称,许多人可能都对植入式可穿戴设备感到畏惧。但实际上,人工耳蜗早在80年代就开始发展,而植入式避孕设备于90年代逐渐为人们所接受。无论是人工关节还是心脏起搏器,越来越多的植入式设备被用于改善人们的生活质量,甚至挽救生命。

可穿戴设备正越来越小、越来越智能。可以想象,未来植入皮肤之下的小型可穿戴设备将帮助人们监控体外的情况。通过以下几种最具创新性的方式,植入式可穿戴设备将改变许多人的生活。

1.通过植入大脑的设备治疗疾病

对于某些通过药物和其他手段难以治疗的严重疾病,通过高科技设备、从大脑入手可能会是一种不错的治疗方式。例如,医生已开始利用迷走神经刺激的方式去治疗重度癫痫。精神病神经技术研究人员正在尝试利用经颅直流电刺激和经颅磁场刺激去治疗慢性疼痛、药物无效的抑郁症、纤维肌痛、强迫症、帕金森症以及精神分裂症。

对大脑的深度电流刺激可以治疗重度强迫症、抑郁症及一系列其他疾病,而对大脑不同区域的刺激可以治疗不同问题。在实际操作中,电极被植入大脑,而带有电池和脉冲发生器的设备被植入胸腔或腹腔,并连线至颅骨。而颅骨则与电极相连。在启动时,设备发出电流,刺激神经纤维,将信息从大脑的应激区域传递至大脑前额叶。

随着未来人们对大脑其他区域的进一步认识,我们将会有更多可穿戴设备用于治疗脑部疾病。一些业内人士猜测,有助于改善记忆和智商的植入式设备将比我们想象中更早地到来。

通过一款火柴棒大小的设备“stentrode”,澳大利亚墨尔本的科研组织正试图实现用思维去控制四肢。在植入接近大脑皮层运动区的血管之后,这一设备能拾取大脑信号,让瘫痪人士通过思维去操作连接至四肢的机械骨骼。这一设备将大脑发出的电信号输入计算机,计算机随后将信号发送给连接至手臂或腿的机械骨骼,从而帮助瘫痪人士运动。不过,stentrode的成功与否取决于植入位置,这意味着需要进行非常复杂的手术。

2017年,澳大利亚皇家墨尔本和奥斯汀医院的一些瘫痪病人将接受stentrode试验。如果试验获得成功,那么这项技术将会在最短6年时间里商用。

2.仿生眼正在到来

技术可以帮助盲人恢复视力,甚至获得超级视力。今年1月,盲人蕾安·刘易斯(Rhian Lewis)在自己右眼的视网膜后植入了一块微小的电子芯片。这块芯片被植入眼球后,替换受损的光感受器。芯片能够捕捉进入眼球的光线,刺激内视网膜的神经细胞,通过光学神经给大脑带来信号。这一设备连接至植入耳朵背后皮肤下方的小型计算机,而设备电力来自一个类似助听器的电磁线圈。在手术完成、伤口愈合之后,设备就开始工作。通过手持装置,刘易斯可以调节感光度、对比度和频率,从而在不同环境下获得最佳信号。

对不愿戴眼镜的人来说,另一个选择是Bionic Lens隐形眼镜。这是来自Ocumetics Technology的一款产品,而该公司的理念是彻底抛弃框架眼镜和隐形眼镜。Ocumetics Bionic Lens经过了8年的研究,耗资300万美元。利用这一技术,在不佩戴任何眼镜的情况下,用户的视力终身将达到1.0的3倍。这一手术的价格约为每只眼睛3200美元,而技术完成审批还需要2到5年。

3.避孕芯片

分拆自麻省理工学院的Microchips Biotech正在开发节育芯片。这款产品获得了比尔和梅琳达盖茨基金会的支持。这一芯片可以释放避孕药,并支持无线地开启及关闭。芯片配备了天线和电池,可以植入皮肤下方,根据预设的时间间隔去释放精确剂量的激素。与其他避孕设备不同,当女性希望生育时,这款设备不必从体内取出。

总结

未来,植入式可穿戴设备将会让生活变得更简单,但也可能更复杂。

对植入式射频识别芯片的探索已有一段时间。植入手掌的芯片可以开启大门、发动汽车,或是替代信用卡。可以想象,嵌入芯片的服装未来将被植入式可穿戴设备取代。在紧急情况下以及战争时代,这样的技术还可以用于验证个人身份。这些芯片可以保存个人医疗记录。

不过许多人认为,射频识别芯片的易用性也将导致身份盗窃和财务信息盗窃案的高发。另一些人则认为,长期在体内植入这类设备可能会导致感染。不过无论外界有何看法,这类技术正逐渐成熟,并被成功应用至一系列目的。这也将成为未来可穿戴设备发展的一部分。


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