醫用傳感器是應用于生物醫學領域的那一部分傳感器,是把人體的生理信息轉換成為與之有確定函數關系的電信息的變換裝置。它所拾取的信息是人體的生理信息,而它的輸出常以電信號來表現。
醫用傳感器是應用于生物醫學領域的那一部分傳感器,是把人體的生理信息轉換成為與之有確定函數關系的電信息的變換裝置。它所拾取的信息是人體的生理信息,而它的輸出常以電信號來表現。人體生理信息有電信息和非電信息兩大類,從分布來說有體內的(如血壓等各類壓力),也有體表的(如心電等各類生物電)和體外的(如紅外、生物磁等)。
在患者監護方面,醫用傳感器可長時間連續測定某些生理參數是否處于正常范圍,以便醫生隨時掌握患者的狀況;在檢查方面,醫生可利用傳感器檢測正常或異常生理參數,如檢測血壓值,血液中各種細胞的濃度;還有在自動控制方面,根據傳感器提供的生理信息,執行機構會自動調節、做出反應,從而控制人體的生理過程,例如注射泵根據流量傳感器的信息調節推進量,實現單位時間注射量的自動控制。
隨著傳感技術的不斷發展,有很多新型醫用傳感器問世,傳感器在醫療領域也有了越來越寬廣的應用。近日,特拉維夫大學的一個研究小組設計的一種可以分離和靶向白血病干細胞的新型生物傳感器,研究人員說通過這種傳感器醫生可以對白血病患者的白血病細胞進行編碼,從而為患者篩選出個性化藥物。由滑鐵盧大學量子計算研究所(IQC)的研究人員開發的新型量子傳感器在遠程3D成像和監測癌癥治療方面取得重大進展。在此之前,來自北京大學等機構的科學家們研究開發出了一種新型的敏感型生物傳感器,醫學上有望通過這種傳感器診斷胎兒是否患有唐氏綜合征,而檢測過程僅需要孕婦血液中的胎兒 DNA ,不會給孕婦和胎兒帶來健康風險。
有關數據顯示,我國傳感器的市場規模在2019年已超2000億元,預計在2021年將達近3000億元。傳感技術在醫療事業上有很大的發揮空間,現在,傳感器已經在癌癥治療、無創檢測等領域表現出了巨大的潛在能力。未來,傳感技術還會不斷進步,傳感器在現代醫學領域中的應用或許還會越來越廣泛和深入,而這也將促進現代醫學診斷和治療的方法得到更大的發展。到時候,受益于傳感技術的發展,遺傳病、心臟病、高血壓、漸凍癥、血液病等醫學難題也可能會得到一定程度的解決。
國內醫用傳感器廠商在核心技術方面還存在缺失,核心技術的創新能力仍有待提高。相關資料表明,我國中高端醫用傳感器的產品大多從國外進口,其中90%的芯片還依賴國外廠商的生產與制造。目前我國生物傳感器技術的成熟度還比較低。在其他傳感器領域,國內廠商雖然已經具備了開發能力,但由于大部分廠商是集成商,因此不具備核心器件研發能力。對此,國內醫用傳感器廠商應該整合內外部資源,產業鏈上、下游企業應該密切配合,以此提升企業的核心競爭力,并實現醫用傳感器相關技術的更新迭代。
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