A lézerek és a lidar megváltoztatják a hordható eszközök egészségi állapotának követését

„Ez a csata folyik közöttük az egészségét mérő hordható fogyasztói eszközök és kifinomultabbá akarnak válni, és az orvostechnikai eszközöket gyártó cégek megpróbálják miniatürizálni és kiharcolni a kijutást a kórházakból.”

Így működik Dr. Andrew Rickman, a vezérigazgató Rockley fotonika, ismertette a viselhető ipar jelenlegi helyzetét a Digital Trendsnek adott interjújában. A vállalat egyedülálló helyzetben van ahhoz, hogy ne csak megértse, hogyan kezdődött a fogyasztói és orvosi technológia a hordható eszközök terén konvergálni, hanem egy egyedi és hihetetlenül pontos új egészségügyi érzékelővel valóra váltani is technológia.

Rockley, Bioptx és Apple

Lehetséges, hogy még soha nem hallott a Rockley Photonics-ról, de biztosan hallott az Apple-ről – a Rockley egyik legnagyobb vásárlójáról. A Rockley optikai érzékelőket és kapcsolódó alkatrészeket gyárt fogyasztási cikkek és az egészségügyi ipar számára, és a legtöbbet hordható eszközökben fogják használni. Ezért valószínű, hogy a meglévő Rockley technológiát megtalálják a

Apple Watch állapotfigyelő érzékelő tömb.

Ez év februárjában Rockley bejelentette Bioptx, egy platform, amelyet több biomarker mérésére terveztek – beleértve a vérnyomást, a testmagot hőmérséklet, laktát, glükóz és még sok más – egyetlen érzékelőben a non-invazív, folyamatos és személyes adatokhoz egészségügyi nyomon követés. Nevezetesen, Az Apple-t is kapcsolatba hozták a kutatással a non-invazív glükóz- és vérnyomás-monitorozás bevezetése a fogyasztói hordható eszközökbe egy ideig.

De mitől olyan különleges a Rockley által kifejlesztett platform, és miért olyan áttörés? Rickman elmagyarázta:

„A ma létező eszközök felügyeleti technológiája nagyon egyszerű, és kevés a különbség a fogyasztói eszközök között. A pulzusszámát zöld LED-del, a vérét néhány másik LED-del mérik, az EKG pedig egy elektróda a készülék hátulján. E technológiák egyike sem fejlett technológia, és mindenki számára elérhető.”

„Amit hozunk, az egy nagy teljesítményű optikai műszer, amely egy 100 000 dolláros műszert chipre zsugorít, egy egyedülálló félvezető eljárás, amely senki más számára nem elérhető” – folytatta, ismertetve a cég új technológia. „Ez a műszer hihetetlenül gazdag adatokat gyűjt, amelyeket kivonunk többek között a hidratáció, a laktát és a vérnyomás mérésére. Ez az áttörés. Néhány LED és elektróda helyett egy olyan műszert adtunk hozzá, amely több biomarkert mér, példátlan szintű képességgel és pontossággal.”

Lézerek, nem LED-ek

A Rockley műszere szilícium-fotonika alapú lézereket használ a biomarkerek nyomon követésére, nem pedig a LED-eket, és ez egy olyan technológia, amelyet fogyasztói hordható eszközökön még nem használtak. Amikor meghallja a „lézerek” szót, csábító azt gondolni, hogy ez egy vörös fénynyalábot jelent, amely a bőrébe sugárzik. De persze nem erről van szó. Ennek magyarázataként Rickman összehasonlította az autonóm autókban, az Apple iPad-en és az iPhone-on, valamint a szuperbiztonságos arcfeloldó rendszerekben használt lidar technológiát.

„Ez egy külön chip a LED-ekhez normál hordhatóban láthatnád, és elektromos jelek helyett optikai jeleket használ” – mondta Rickman. „Csipünk infravörös és lézerfénnyel működik ártalmatlan teljesítményszinten. A hordható készülék hátoldalán található hely kisebb, mint a LED-tömb által elfoglalt hely. Szilícium-fotonikai eljárással készült, és egy teljesen új félvezető-gyártási eljárást kellett kifejlesztenünk, amely vitathatatlanul a legkifinomultabb a világon, és csak ránk jellemző. Kilenc évbe telt, mire fejlődtünk.”

Miért nem használható normál zöld vagy piros LED rendszer? Végtére is, ezek a meglévő egészségügyi felügyeleti hordható eszközök alapelemei.

„Azok a [LED-ek] hullámhosszai gyönyörűen felveszik a hemoglobint – magyarázta Rickman –, de ha a vércukorszintre, a laktátokra és más metabolitokra gondolunk, ezek a LED-ek nem teljesítenek. Nem az optikai spektrum megfelelő részét nézik."

Viselhető egészségkövetés, mint még soha

A Rockley Photonics úgy írja le a platformját, mint egy klinikát a csuklóján, amely egyesíti a több mérést különböző biomarkerek, amelyek közül sok korábban vérvizsgálatot igényelhetett egyetlen, apró, nem invazív érzékelő. Rickman elmagyarázta, miért előnyös ez.

"Ha egy biomarkert mérsz, egydimenziós képet kapsz egy személyről, de ha 10 biomarkert mérsz együtt, mi az abban a viszonylag kis mennyiségű információban foglaltak sok különböző állapotot jelezhetnek, amelyektől az egyén szenvedhet tól től."

Amikor hallunk arról, hogy a szilícium fotonika alapú érzékelő hogyan méri ezeket a biomarkereket, akkor válik világossá a bonyolultság.

„A hidratálást úgy értjük, hogy elemezzük a különbséget abban, hogy a bőr hogyan szívja fel a vizet és a bőrben lévő lipideket, és ezt az arányt mérjük. A fény spektrumát a víz uralja, és ez a szint a hidratáltsággal felfelé és lefelé halad. Eddig csak vérminta vételével lehetett ilyen részletességet elérni. A maghőmérséklet még rosszabb. Más spektroszkópiai technikával is meg tudjuk mérni, mivel a testedben lévő víz szerencsére megváltoztatja tulajdonságait kissé a hőmérséklet függvényében, és ezeket a változásokat egy gradiens segítségével mérjük, hogy megkapjuk a test maghőmérsékletét olvasmányok.”

Vérnyomás esetén a lézer megvizsgálja a „jelben lévő dudorokat”, miután látja a csúcspulzusszámot, amely – attól függően, hogy nagyok vagy kicsik – meghatározza, hogy a vérnyomás magas vagy alacsony. Egyszerűen hangzik így, de Rickman azt mondta, hogy lézerrel nagyon nehéz ezt pontosan megmérni. A meglévő technológiák nem képesek megfelelni a szív- és érrendszeri vizsgálatok e gazdag szintjének, ezért eddig nem kapták meg az FDA jóváhagyását. A Rockley jelenleg az FDA jóváhagyásán dolgozik a platformjához.

Mit jelent ez neked és nekem

A Rockley szenzortechnológiája és platformja nem sci-fi. Mindez hamarosan elérhető lesz, és bár kezdetben egy erre szakosodott orvostechnológiai cégen keresztül lesz elérhető, ez a nem túl távoli jövőben változhat.

„Az első készüléket az év negyedik negyedévében dobjuk piacra” – erősítette meg Rickman. „Ez egy hordható eszköz, amelyet a professzionális egészségügyi piacra terveztek, és mi is bejelentette első vásárlónk, a Medtronic, amely a világ legnagyobb orvosi eszközök gyártója.”

Minket azonban leginkább ez érdekel.

„A világ 10 legjobb hordható fogyasztói technológiai vállalata közül hattal dolgozunk együtt” – mondta Rickman folytatta: „És a terveken dolgozunk, hogy megtaláljuk a módját, hogyan illesszük [az érzékelőt] a hordható eszközeikbe eszközöket. Mennyiségi szerződést még egyikükkel sem hirdettünk meg. Remélhetőleg ez év végén teszünk majd bejelentést ezzel kapcsolatban.”

Egy 2021-es SEC beadványbanRickman több okostelefonról ismert fogyasztói elektronikai márkát említett, amelyek érdeklődnek az érzékelő technológia iránt. A dokumentum egy „régóta fennálló fejlesztési és szállítási megállapodást” is említ egy olyan céggel, amely már 70 millió dollárt fektetett be a Rockley-be. Számosjelentéseket állítása szerint az Apple 2017 óta összesen 70 millió dollárt fektetett be Rockley-be kutatásra és fejlesztésre.

Nem ismert, hogy a Rockley Photonics platform végül eljut-e az Apple Watch-ig, legalábbis valamilyen formában, de a fogyasztók egészségi állapotának nyomon követése és az orvosi állapotkövetés konvergenciája egyértelmű. A Rockley platform olyan funkciókkal egészítheti ki, amelyek korábban csak orvosokon, klinikákon és vérvizsgálatok segítségével voltak elérhetők a normál fogyasztói viselethez. Rickman fejében ez nincs is olyan messze, és hasonlók – mondta Stacy Salvi, a Movano a Digital Trends nemrég adott interjújában, érkezése megváltoztathatja a hagyományos fogyasztói hordható megjelenését a folyamat során.

„A Medtronic számára gyártott hordható típusnak nincs képernyője, nem árulja el, mik az e-mailjei. Pusztán ennek a gazdag funkcionalitásnak szentelték” – zárta Rickman. „A háttérben ül és végzi a dolgát, de még mindig van benne egy cserélhető szíj, és könnyen tisztítható. Talán fogyasztói eszközzé fejlődik. Kicsit olyan lesz, mint egy fitneszkövető, de milliószor erősebb, olyan formátumban, amely csak a háttérben ül, és figyeli az egészséget. Ez egy másik gondolkodásmód arról, hogyan kerülhet a fogyasztók kezébe.”

Szerkesztői ajánlások

• Az Apple Watch Ultra a tökéletes női okosóra – komolyan
• Végre kaptam egy Apple Watch Ultra-t. Íme 3 mód, amivel meglepett
• Az Apple Watch Ultra Action gombjának jobbnak kell lennie ennél
• Azt hittem, utálni fogom az Apple Watch Ultra-t, de imádom
• Apple Watch Series 9: hírek, pletykák és mit szeretnénk látni