移动健康传感器:制药和医疗保健治疗的创新

摘要

移动健康传感器被称为移动健康传感器，它被用于由移动设备支持的医学和公共卫生实践。为了便于理解移动健康，我们需要先了解一下在医疗领域已经很成熟的生物传感器。生物传感器是将生物反应转化为电信号的分析装置。生物传感器也被认为是分析设备，旨在用作分析物，其中池生物成分与物理化学探测器。移动健康传感器分为4种类型，分别是无线传感器网络、电子健康、可穿戴技术和Wban技术。移动健康传感器对于患者来说非常有用，可以在不去看医生的情况下获得健康数据和生理数据，并且可以在家中通过设备访问。移动健康传感器是目前现代技术中新兴的，在不久的将来可能会蓬勃发展，这样我们就可以在家里和我们可行的时间内操作和获取生理测试数据。

关键字

移动健康，生物传感器，可穿戴技术，医疗保健，监测系统，市场，传感器。

简介

医疗保健的可及性、质量和可负担性是世界各地都存在的问题，而且大多数人没有得到他们所需的高质量医疗服务。现在，移动技术提供了许多方法来利用应用程序的医疗保健[1-3.］．通过移动医疗应用程序、传感器、医疗设备和远程监控产品，医疗保健服务可以得到增强或增加。现代技术将有助于加快或加强药物输送，并将人们与提供保健服务的组织和机构联系起来，从而降低成本[2,4-8]。应用程序可使患者和医疗保健提供者对使用实验室测试和移动设备的参考来源或数据、医疗记录采取共同的方法[9-13］．

最近的发展，如电讯[12]，传感器制造和数据分析技术已经取得了良好的效果，在数字健康中使用已被广泛采用的技术，以达到积极的效果[14-16］．在以前，为了收集生理和运动数据，庞大的传感器和前端电子设备很难处理。化学传感器由碳纳米管组成。一般而言，如微型电路、微控制器操作、前端放大器和发射机，可采用的传感器现在可以放置在“数字健康监测系统”(图1）.

方法与材料

纳米传感器的应用

纳米传感器是一种以生物、化学或外科感觉点形式存在的传感器，用于将纳米颗粒的信息传输到宏观世界。纳米传感器主要用于检测化学物质和纳米颗粒的存在[17]，或探测温度变化的变化。主要用途包括各种药物，以及作为构建其他纳米产品的途径[17-19］．，such as PC chips that work on the nanoscale and nanorobots. There is a lot of requirements today to make nanosensors; these include top-down lithography, bottom-up assembly, and molecular self-assembly. Nanosensor technology is a newly emerging field, as the world projections for the sales of products incorporating nanosensors to a range of $3billion. Nanosensors are of chemical or mechanical sensors on comparing to other applications they can be used.

使用障碍:

移动医疗就是众所周知的移动医疗[16，20.-22，这个术语指的是借助移动设备进行公共卫生和医疗工作。“移动健康”一词最常用于指使用移动通信设备，同样也指移动电话、医疗服务提供者和信息，但它也会影响情绪状态[23-27］．移动保健领域已成为电子保健的一个子部分，因为信息和通信技术(信通技术)用于保健服务和信息[2，28，29］．移动健康应用程序包括使用移动设备收集临床患者社区和临床健康社区的数据，将医疗保健信息传递给从业人员和患者以实时监测患者的生命体征，以及直接提供护理[30.-36］．有必要鼓励使用移动系统，以便监测患者症状并在治疗和用药中提供实时设备，因为它们有可能降低成本，减少错误并改善患者的体验[15，20.，37-44］．

尽管有可穿戴和可采用的传感器(图2)，乔治亚州的一家公司正在向移动医疗市场进军，推出了一种生命体征监测解决方案，可以放在床或椅垫下，无需与患者接触。[雷竞技网页版45-55］．

可穿戴传感器技术正受到媒体的认真关注，这是有原因的。因为这些设备将以难以想象的方式改变医疗保健[56-59，从科幻小说变成了科学事实。升级后的可穿戴健康护理设备为运动服及日常使用[24，36，60-66］．可穿戴柔性条是将传感器固定在手和颈部的某些部位，以方便远程传感器的使用[65-69］．

许多可穿戴或可采用的技术设备正在使用多个数字健康传感器，这些传感器通常连接到由典型的身体穿戴传感器和环境传感器组成的传感器网络。其中一些需要与带有分组传感器的监测系统一起使用，数据也需要上传到远程站点，类似地，为了临床分析，也需要上传到医院服务器中[70-76］．

随着云计算的到来，许多可穿戴传感器系统现在可以轻松更新，而无需在监控设备中安装用户软件(图3)，以方便维修及节省处理健康监察系统网络的费用[77-80］．

主流的健身追踪器，即使是市面上最实用的，也只能记录你的实际步数或测量你的心率。17，80-82］．但研究人员已经发现了一种可以做得更多的设备，它内置在腕带中，可以监测身体汗液中的化学物质，可以用于非侵入性地评估医疗状况、药物滥用和教练优化精英运动员的表现等等。

传感器和可穿戴设备的主要应用有:

健康和健康监测:将对生理数据进行监测，以促进及时的临床干预[83-85］．精密的健身传感器和可穿戴设备广泛应用于心脏病和糖尿病治疗。

安全监测:传感器和可穿戴设备被开发用于检测老年人和其他确诊患者的跌倒、癫痫发作和心脏病发作[86-88］．

家庭康复:传感器技术有时可以与集体游戏和虚拟现实环境相结合，促进心脏病患者的居家康复和物理治疗。

进步

增长由三个主要市场建立，即医疗保健、消费和工业市场。可穿戴技术正在成为物联网革命的一部分，与传统电子设备相比，它以更常见、更友好的方式将有用的信息直接传递给用户。我们预计，由健身手环和智能手表组成的消费市场将进一步扩大。44，87-90］．医疗保健市场包括血压计、助听器和背部监测传感器等设备，预计将以较低的速度增长，因为该市场已蓬勃发展多年[91-94］．如果我们比较工业市场，我们预计会放缓。

结论

移动健康传感器与医药、纳米碳管的应用:

纳米传感器主要分为纳米管传感器、纳米线传感器和悬臂阵列传感器。碳纳米管被用作机械和化学传感器。研究发现，碳纳米管的电子性质对少数类型气体分子的吸附很敏感[95-97］．传感器能够检测一系列化学蒸汽。当分子与氧化锌等半导体材料制成的纳米线结合时，导线的电导就会发生变化。电导的变化量和方向取决于与纳米线结合的分子[97-One hundred.］．

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