लेज़र और लिडार पहनने योग्य वस्तुओं के स्वास्थ्य पर नज़र रखने के तरीके को बदल रहे हैं

“दोनों के बीच यह लड़ाई चल रही है उपभोक्ता पहनने योग्य उपकरण आपके स्वास्थ्य को मापते हैं और अधिक परिष्कृत होना चाहते हैं, और चिकित्सा उपकरण कंपनियां अस्पतालों को छोटा बनाने और उनसे बाहर निकलने के लिए संघर्ष करने की कोशिश कर रही हैं।''

इस तरह के सीईओ डॉ. एंड्रयू रिकमैन हैं रॉकली फोटोनिक्स, ने डिजिटल ट्रेंड्स के साथ एक साक्षात्कार में पहनने योग्य उद्योग की वर्तमान स्थिति का वर्णन किया। कंपनी न केवल यह समझने में विशिष्ट स्थिति में है कि पहनने योग्य वस्तुओं में उपभोक्ता और चिकित्सा प्रौद्योगिकी की शुरुआत कैसे हुई अभिसरण करने के लिए, बल्कि एक अद्वितीय और अविश्वसनीय रूप से सटीक नए स्वास्थ्य सेंसर के साथ इसे वास्तविकता बनाने में मदद करने के लिए भी तकनीकी।

रॉकली, बायोप्टक्स, और एप्पल

यह संभव है कि आपने रॉकली फोटोनिक्स के बारे में कभी नहीं सुना हो, लेकिन आपने ऐप्पल के बारे में निश्चित रूप से सुना होगा - जो रॉकली के शीर्ष ग्राहकों में से एक है। रॉकली उपभोक्ता उत्पादों और स्वास्थ्य सेवा उद्योग के लिए ऑप्टिकल सेंसर और संबंधित घटक बनाती है, और अधिकांश का उपयोग पहनने योग्य वस्तुओं में किया जाएगा। इसलिए यह संभावना है कि मौजूदा रॉकली तकनीक इसमें पाई जाती है

एप्पल वॉच स्वास्थ्य निगरानी सेंसर सरणी।

इस साल फरवरी में रॉकली ने घोषणा की थी बायोप्टक्स, एक प्लेटफ़ॉर्म जिसे रक्तचाप, कोर बॉडी सहित - कई बायोमार्कर का माप लाने के लिए डिज़ाइन किया गया है तापमान, लैक्टेट, ग्लूकोज और बहुत कुछ - गैर-आक्रामक, निरंतर और व्यक्तिगत के लिए एक ही सेंसर में स्वास्थ्य ट्रैकिंग. उल्लेखनीय रूप से, एप्पल को रिसर्च से भी जोड़ा गया है कुछ समय के लिए उपभोक्ता पहनने योग्य वस्तुओं में गैर-आक्रामक ग्लूकोज निगरानी और रक्तचाप निगरानी लाने में।

लेकिन रॉकली द्वारा विकसित प्लेटफ़ॉर्म को इतना खास क्यों बनाया गया है, और यह इतनी बड़ी सफलता क्यों है? रिकमैन ने समझाया:

“आज मौजूद उपकरणों में निगरानी तकनीक बहुत सरल है, और उपभोक्ता उपकरणों में थोड़ा अंतर है। आपकी हृदय गति को हरे एलईडी से मापा जाता है, आपके रक्त को कुछ अन्य एलईडी से मापा जाता है, और ईसीजी डिवाइस के पीछे एक इलेक्ट्रोड है। इनमें से कोई भी तकनीक किसी भी तरह से उन्नत तकनीक नहीं है, और वे हर किसी के लिए उपलब्ध हैं।"

"हम जो ला रहे हैं वह एक शक्तिशाली ऑप्टिकल उपकरण है, जो $100,000 के उपकरण को एक चिप पर छोटा कर देगा, एक का उपयोग करके अद्वितीय अर्धचालक प्रक्रिया जो किसी और के लिए उपलब्ध नहीं है,'' उन्होंने कंपनी के नए का वर्णन करते हुए जारी रखा तकनीकी। “वह उपकरण अविश्वसनीय रूप से समृद्ध डेटा एकत्र करता है जिसे हम अन्य चीजों के अलावा, जलयोजन, लैक्टेट और रक्तचाप को मापने के लिए निकालते हैं। यही सफलता है. कुछ एलईडी और इलेक्ट्रोड के बजाय, हमने जो जोड़ा है वह एक ऐसा उपकरण है जो अभूतपूर्व स्तर की क्षमता और सटीकता के साथ कई बायोमार्कर को मापता है।

लेज़र, एलईडी नहीं

रॉकली का उपकरण बायोमार्कर को ट्रैक करने के लिए सिलिकॉन फोटोनिक्स-आधारित लेजर का उपयोग करता है, न कि एलईडी का, और यह एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग पहले उपभोक्ता पहनने योग्य पर नहीं किया गया है। जब आप "लेज़र" शब्द सुनते हैं, तो यह सोचना आपके लिए आकर्षक हो जाता है कि इसका मतलब आपकी त्वचा में लाल रोशनी की किरण है। लेकिन, निःसंदेह, ऐसा नहीं है। समझाने के लिए, रिकमैन ने स्वायत्त कारों, ऐप्पल आईपैड और आईफोन और सुपर सुरक्षित फेस अनलॉकिंग सिस्टम में इस्तेमाल की जाने वाली लिडार तकनीक से तुलना की।

“यह एल ई डी के लिए एक अलग चिप है आप एक नियमित पहनने योग्य वस्तु में देखेंगे, और विद्युत संकेतों के बजाय यह ऑप्टिकल संकेतों का उपयोग करता है," रिकमैन ने कहा। “हमारी चिप हानिरहित बिजली स्तरों पर इन्फ्रारेड और लेजर प्रकाश का उपयोग करके काम करती है। पहनने योग्य वस्तु के पीछे का पदचिह्न एलईडी सरणी द्वारा ली गई जगह से छोटा है। इसे सिलिकॉन फोटोनिक्स प्रक्रिया का उपयोग करके बनाया गया है, और हमें एक पूरी तरह से नई अर्धचालक विनिर्माण प्रक्रिया विकसित करने की आवश्यकता है, जो यकीनन दुनिया में सबसे परिष्कृत है, और हमारे लिए अद्वितीय है। इसे विकसित होने में हमें नौ साल लगे हैं।”

नियमित हरी या लाल एलईडी प्रणाली का उपयोग क्यों नहीं किया जा सकता? आख़िरकार, वे मौजूदा स्वास्थ्य निगरानी पहनने योग्य उपकरणों का एक प्रमुख हिस्सा हैं।

"वे [एलईडी] तरंग दैर्ध्य हीमोग्लोबिन को खूबसूरती से उठाते हैं," रिकमैन ने समझाया, "लेकिन जब आप रक्त शर्करा, लैक्टेट और अन्य मेटाबोलाइट्स के बारे में सोचते हैं, तो उन एलईडी का प्रदर्शन नहीं होता है। वे ऑप्टिकल स्पेक्ट्रम के सही हिस्से में नहीं दिख रहे हैं।"

पहनने योग्य स्वास्थ्य ट्रैकिंग पहले कभी नहीं देखी गई

रॉकली फोटोनिक्स अपने प्लेटफॉर्म को आपकी कलाई पर एक क्लिनिक के रूप में वर्णित करता है, जो कई मापों को एक साथ लाता है विभिन्न बायोमार्कर, जिनमें से कई को एक एकल, छोटे, गैर-आक्रामक में मूल्यांकन के लिए पहले रक्त परीक्षण की आवश्यकता हो सकती है सेंसर. रिकमैन ने बताया कि यह लाभदायक क्यों है।

"जब आप एक बायोमार्कर को मापते हैं तो आपको एक व्यक्ति की एक-आयामी तस्वीर मिलती है, लेकिन जब आप 10 बायोमार्कर को एक साथ मापते हैं, तो क्या होता है? इसमें निहित अपेक्षाकृत कम मात्रा में जानकारी कई अलग-अलग स्थितियों का प्रतिनिधित्व कर सकती है जिनसे व्यक्ति पीड़ित हो सकता है से।"

जब आप यह सुनते हैं कि सिलिकॉन फोटोनिक्स-आधारित सेंसर इन बायोमार्कर को कैसे मापता है तो जटिलता स्पष्ट हो जाती है।

“हाइड्रेशन को आपकी त्वचा द्वारा पानी और आपकी त्वचा में लिपिड को अवशोषित करने के तरीके में अंतर का विश्लेषण करके समझा जाता है, और यह वह अनुपात है जिसे हम माप रहे हैं। प्रकाश के स्पेक्ट्रम पर पानी का प्रभुत्व है, और यह स्तर आपके जलयोजन के साथ ऊपर-नीचे होता रहता है। अब तक इस स्तर का विवरण प्राप्त करने का एकमात्र अन्य तरीका रक्त का नमूना लेना था। कोर तापमान और भी अधिक भयावह है। हम इसे एक अन्य स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक का उपयोग करके मापने में सक्षम हैं, क्योंकि आपके शरीर में पानी, सौभाग्य से, इसे बदलता है गुण तापमान के साथ थोड़े से होते हैं, और हम शरीर का मुख्य तापमान बताने के लिए एक ढाल का उपयोग करके उन परिवर्तनों को मापते हैं रीडिंग।"

रक्तचाप के लिए, लेज़र चरम पल्स दरों को देखने के बाद "सिग्नल में उछाल" की जांच करता है, जो - इस पर निर्भर करता है कि वे बड़े हैं या छोटे - यह परिभाषित करता है कि रक्तचाप उच्च या निम्न है या नहीं। इस तरह से यह सरल लगता है, लेकिन रिकमैन ने कहा कि लेजर के लिए इसे सटीक रूप से मापना बहुत मुश्किल है। मौजूदा प्रौद्योगिकियां हृदय संबंधी जांच के इस समृद्ध स्तर की बराबरी नहीं कर सकती हैं, और इसलिए अब तक एफडीए अनुमोदन प्राप्त करने में विफल रही हैं। रॉकली वर्तमान में अपने प्लेटफ़ॉर्म के लिए FDA अनुमोदन प्राप्त करने की प्रक्रिया में है।

आपके और मेरे लिए इसका क्या मतलब है

रॉकली की सेंसर तकनीक और प्लेटफ़ॉर्म विज्ञान कथा नहीं हैं। यह सब बहुत जल्द होने वाला है, और हालाँकि शुरुआत में यह एक समर्पित चिकित्सा प्रौद्योगिकी कंपनी के माध्यम से उपलब्ध होगा, लेकिन निकट भविष्य में इसमें बदलाव हो सकता है।

रिकमैन ने पुष्टि की, "हमने इस साल चौथी तिमाही में पहला डिवाइस लॉन्च किया है।" “यह पेशेवर स्वास्थ्य देखभाल बाजार के लिए डिज़ाइन किया गया एक पहनने योग्य उपकरण है, और हमारे पास है हमारे पहले ग्राहक की घोषणा की, मेडट्रॉनिक, जो चिकित्सा उपकरणों का दुनिया का सबसे बड़ा निर्माता है।

हालाँकि, इसके बाद जो आने वाला है उसमें हमारी सबसे अधिक रुचि है।

"हम दुनिया की शीर्ष 10 पहनने योग्य उपभोक्ता तकनीकी कंपनियों में से छह के साथ काम कर रहे हैं," रिकमैन जारी रखा, “और हम [सेंसर] को उनके पहनने योग्य उपकरण में फिट करने का एक तरीका खोजने के लिए डिज़ाइन पर काम कर रहे हैं उपकरण। हमने अभी तक उनमें से किसी के साथ वॉल्यूम अनुबंध की घोषणा नहीं की है। हमें उम्मीद है कि इस साल के अंत में हम इसके बारे में कुछ घोषणा कर सकते हैं।''

2021 एसईसी फाइलिंग में, रिकमैन ने सेंसर प्रौद्योगिकी में रुचि रखने वाले स्मार्टफोन के लिए जाने जाने वाले कई उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ब्रांडों का उल्लेख किया। दस्तावेज़ में एक कंपनी के साथ "लंबे समय से चले आ रहे विकास और आपूर्ति समझौते" का भी उल्लेख किया गया है, जिसने रॉकली के साथ पहले ही 70 मिलियन डॉलर का निवेश किया था। बहुतरिपोर्टों दावा किया है कि Apple ने 2017 से अनुसंधान और विकास के लिए रॉकली में कुल $70 मिलियन का निवेश किया है।

क्या रॉकली फोटोनिक्स प्लेटफ़ॉर्म अंततः इसे ऐप्पल वॉच में बनाता है, कम से कम किसी रूप में, यह अज्ञात है, लेकिन उपभोक्ता स्वास्थ्य ट्रैकिंग और चिकित्सा स्वास्थ्य ट्रैकिंग का अभिसरण स्पष्ट है। रॉकली का प्लेटफ़ॉर्म एक सामान्य उपभोक्ता पहनने योग्य वस्तु में पहले से केवल डॉक्टरों, क्लीनिकों और रक्त परीक्षणों के माध्यम से उपलब्ध कार्यक्षमता को जोड़ सकता है। रिकमैन के दिमाग में, यह उतना दूर नहीं है, और ऐसा ही है मोवानो की स्टेसी साल्वी ने हाल ही में डिजिटल ट्रेंड्स साक्षात्कार में कहा, इसके आगमन से इस प्रक्रिया में पारंपरिक उपभोक्ता पहनने योग्य वस्तु का स्वरूप बदल सकता है।

“मेडट्रॉनिक के लिए हम जिस प्रकार का पहनने योग्य उपकरण तैयार कर रहे हैं, उसमें स्क्रीन नहीं है, यह आपको नहीं बताता कि आपके ईमेल क्या हैं। यह पूरी तरह से इस समृद्ध कार्यक्षमता के लिए समर्पित है," रिकमैन ने निष्कर्ष निकाला। “यह पृष्ठभूमि में बस अपना काम कर रहा है, लेकिन इसमें अभी भी एक पट्टा है जिसे बदला जा सकता है और इसे आसानी से साफ किया जा सकता है। हो सकता है कि वह एक उपभोक्ता उपकरण के रूप में विकसित हो जाए। यह कुछ हद तक एक फिटनेस ट्रैकर जैसा होगा, लेकिन इससे लाखों गुना अधिक शक्तिशाली, एक प्रारूप में जो पृष्ठभूमि में स्वास्थ्य की निगरानी करेगा। यह सोचने का एक और तरीका है कि यह उपभोक्ताओं के हाथों में कैसे पहुंचेगा।"

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