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2019-10-03 16:09:39

传感器技术的发现推动了个性化医学的发展

想象一个世界,您可以向您的私人医生提供一年的价值,这些价值不仅包括您的实时心率和活动水平,还包括动态葡萄糖和胰岛素浓度,皮质醇,多巴胺,血清纤维蛋白原以及各种人体健康生物标志物的价值。

来自阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的包括医学诊断和治疗先驱以及生化传感器和纳米技术工程师在内的一组国际科学家与澳大利亚,西班牙,美国和英国的顶尖大学合作确定未来人类健康监测的机会。

在发表在《ACS传感器》杂志上的研究中,研究小组确定了追踪动物科学的悠久记录如何提供有关如何监测人类健康的见解。卡洛斯·杜阿尔特博士说:“当这些数据与运动以及我们大多数人随身携带的设备中已经可用的其他易于获取的数据结合在一起时,就有可能将这些信息应用到人类健康带来巨大飞跃上。” ,海洋科学教授和KAUST传感器计划负责人。

归功于由专门设计用于不影响动物自然行为的简单传感器记录的信息,科学家团队已经确定,物联网(IoT)有能力成为人类健康的互联网。

例子包括感应饮食和喂养行为的企鹅,海豚,海龟,海狮和其他陆生哺乳动物上的传感器,豹龟上的传感器(其自我扶正的壳为胰岛素的新传递方法提供了信息)以及鸟类,它们的活动可以进行记录运动,飞行和觅食活动。

“ 60多年来,科学家一直在追踪动物的运动和行为以推断其状态,这在道德上是不可接受的。然而,移动电话和可穿戴技术的出现释放出了可能封装的大量数据流可以评估个人健康状况的信息。” Duarte博士继续说道。

所收集的信息不仅启发了新的医疗技术,而且还为科学家提供了开发新的健康监测设备的想法,这些设备可以夹在衣服上,以告知我们我们的饮食习惯,社交互动,呼吸,睡眠周期,心率和氧气水平。

与手机数据,环境数据和病史数据结合使用时,可以量化哮喘发作和心脏病发作的风险,确定最脆弱的人群,并可以及早实施预防性干预措施,以改善治疗效果并最大程度地降低治疗成本。

结合这些数据集并筛选穿戴式传感器和单个智能手机收集的特定于人的数据将被证明是机器学习的未来挑战。传感器(例如葡萄糖监测仪)的进一步发展以及其他此类生物标记信息对生物记录工程师和化学传感器社区提出了综合挑战。

“本文展示了跨学科合作的力量,这体现了KAUST传感器计划的特征,可以解决问题,海洋科学家,工程师和化学家将共同努力开发新的方法和设备,以推断出人类的状况,以此作为个性化医学的基础。”杜阿尔特博士补充说。

KAUST传感器计划的医学和海洋生物记录专家的这些发现清楚表明,从动物科学生物记录中获得的发现对人类健康监测具有明显的意义。他们建议,通过机器,生物界面的协作,可能对所有人都有未来的健康益处。

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