新奇！IBM研發出首款「指甲感測器」，用於監測健康

指甲感測器（圖片來源：IBM Lab）

中學階段的體能測試中，有一項是握力測試；

幼兒、老年人生病，醫生也會用手拉一拉患者的手，檢測一下力量；

在一系列令人驚訝的健康問題中，握力（Grip strength）是一個有用的指標。

已有研究表明，它與帕金森病患者用藥的有效性、精神分裂症患者的認知能力、個體心血管健康狀況甚至於死亡率有關。

如何精準地測量握力？來自IBM的科學家們想出一招：通過測量指甲的活動，評估握力的實時變化。

他們研發出首款「手指甲感測器」（fingernail sensor）——通過給手指甲佩戴超靈敏的無線感測器，測量手指的活動，最終實現對健康狀況的監測目標。

「指甲感測器」如何工作？

在日常生活中，手指觸碰、抓握物體，或者僅僅彎曲或者伸直手指時，指甲會出現變形（以彎曲、移動兩種形式為主）。這種變形幅度只有幾微米，肉眼是察覺不到的。

科學家們設想通過感測設備檢測這些微弱的變化。他們將設計的感測器粘附在指甲上，並進行了相關驗證。相關研究成果發表在《Scientific Reports》期刊。

結果證實，藉助感測器及一台電腦，可以從指甲彎曲、運動的頻率和程度中獲取有意義的數據，然後通過人工智慧進行分析，轉變成有醫療價值的信息。

具體而言，這一「指甲感測器」可以依據手指甲的變形規律區分典型的日常活動，例如需要旋轉的手部活動（轉動鑰匙、擰門把手等）。

更巧妙的是，通過演算法設計，研究人員可以根據感測器識別手指縮寫的數字，且準確度非常高。

https://doi.org/10.1038/s41598-018-36834-x

有哪些醫用價值？

最初，這一研究的目的是檢測帕金森患者的用藥情況。

他們將採集的數據傳送至智能手錶端，後者通過機器學習模型，評估用戶運動遲緩、震顫等帕金森典型癥狀。這些信息或許可以用於評估帕金森藥物的作用效果。

研究團隊認為，未來，手指感測器會有更多的應用可能，例如幫助四肢癱瘓的患者實現交流。

責編：探索君

End

參考資料：1）Fingernail Sensors and AI Can Help Clinicians to Monitor Health and Disease Progression

2）Wearable Nail Deformation Sensing for Behavioral and Biomechanical Monitoring and Human-Computer Interaction

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！