【儀表網(wǎng) 儀表新品】睡眠是人類(lèi)重要的生理活動(dòng)，良好的睡眠狀態(tài)是保證人們生活質(zhì)量和工作效率的重要因素。近年來(lái)，隨著人們的健康意識(shí)日益提高，對(duì)常見(jiàn)的睡眠障礙的監(jiān)控更加迫切。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有5%以上的人患有呼吸暫停綜合癥，這是一種睡眠時(shí)發(fā)生呼吸暫停的慢性疾病。睡眠中常見(jiàn)的打鼾、呼吸暫停以及引起的肢體多動(dòng)是其主要表現(xiàn)。其患病人群呈低齡化，并且不斷擴(kuò)大。目前臨床主要是利用多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行診斷。通過(guò)監(jiān)測(cè)睡眠時(shí)的腦電、眼動(dòng)、肌電、體動(dòng)、呼吸、脈搏等，進(jìn)行睡眠生理參數(shù)分析。要實(shí)現(xiàn)靈敏、多元、實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)和記錄，目前需要極其龐大和繁雜的設(shè)備，并且需要多個(gè)驅(qū)動(dòng)電源來(lái)維持連續(xù)、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。這不僅給患者的睡眠舒適度和醫(yī)護(hù)人員的操作與維護(hù)帶來(lái)了不便，而且效應(yīng)也會(huì)影響其監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
針對(duì)上述問(wèn)題，中國(guó)科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所研究員孫春文和王中林課題組副研究員宋衛(wèi)星等人研制出一種靈敏的基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的肢體運(yùn)動(dòng)傳感器。其納米柱狀陣列大大提高了器件的監(jiān)測(cè)靈敏度，睡眠中的肢體運(yùn)動(dòng)引起器件內(nèi)摩擦層的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生了高達(dá)幾十伏的電壓輸出信號(hào)，可以實(shí)時(shí)收集和記錄運(yùn)動(dòng)時(shí)間和次數(shù)。該運(yùn)動(dòng)傳感器采用具有多層結(jié)構(gòu)的鋁塑膜材料利用熱鑄工藝制備，材料柔軟且耐磨性好，并且具有良好的防水和耐酸堿的性能。器件在使用中無(wú)需額外的外部電源驅(qū)動(dòng)，因此設(shè)備小巧、簡(jiǎn)單、易于操作。睡眠中的翻身運(yùn)動(dòng)、肢體運(yùn)動(dòng)等都可以通過(guò)收集器件的電信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。設(shè)備具有便攜、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，方便患者在家診斷。更為重要的是，可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模式和網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)信息傳送到醫(yī)院診療中心、急救中心或者醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)中，方便醫(yī)生的遠(yuǎn)程監(jiān)控和會(huì)診。
接下來(lái)，課題組將進(jìn)一步設(shè)計(jì)和研制用于監(jiān)測(cè)眼動(dòng)、呼吸、脈搏等行為的自驅(qū)動(dòng)傳感器，收集各項(xiàng)睡眠生理參數(shù)，完善自驅(qū)動(dòng)的人體睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，有望在移動(dòng)健康領(lǐng)域發(fā)揮其獨(dú)特作用。相關(guān)成果近日發(fā)表在ACSNano上。
（原標(biāo)題：納米能源所研制高靈敏度摩擦納米發(fā)電機(jī)用于睡眠監(jiān)測(cè)）
