Coul National University College of Engineering은 기계 공학 부서의 Seung Hawan Quoi 교수가 이끄는 연구팀이 붕대처럼 피부를 연결하고 혈압을 가능하게하는 착용 전자 장치를 만들었다 고 발표했습니다.
풍선 공기를 사용하여 팔에 압력을 가하는 기존의 Infidel 기반 혈압 모니터와는 달리,이 새로운 기술은 작고 유연한 전자 패치로 혈압을 끊임없이 측정하고 편의성과 혁신적인 설계를 위해 세계적인 관심을 얻습니다.
SNU-Global Excellence Research Center 설립 프로젝트가 지원하는이 관련 연구는 Carnegie Mellon University (미국)와 공동으로 수행되었으며 온라인 버전에 게시되었습니다. 기능적 재료를 개발했습니다 (재료 과학의 경우 JCR의 영향 요인 19.0, 상위 4.9%).
전 세계적으로, 고혈압을 가진 13 억 명의 사람들 중 21%만이 효과적으로 운영되며 공중 보건의 주요 관심사를 표현합니다. 그러나, 현재의 현재 사용에서 불신 기반 혈압을 측정하는 방법은 일회성 측정에서 제한된 연속 측정을 수행하기가 어렵습니다. 또한 불신자의 크기는 불편 함을 유발하여 일상 생활에서 장기 혈압을 모니터링하는 것이 부적절합니다. 또한, 사용 중에 부적절한 위치 또는 응력 스트레스 변화로 인해 측정 결함이 발생할 수 있습니다.
이러한 제한은 별도의 건강 상태와 생활 양식을 부착하여 동적 혈압의 감지를 방해하여 일차 진단과 심혈관 질환의 예방을 방지합니다. 환자가 단순히 장치를 피부에 연결하여 혈압을 측정 할 수있는 새로운 기술이 시급히 필요합니다.
이 문제를 다루는 연구팀은 전기 신호 (펄스) 및 혈압의 심장에 도달하기 위해 심장에 생성 된 지속적인 혈압 모니터링 기술을 만들었습니다. 전기 신호는 심장이 사망하자마자 몸 전체에 빠르게 감염되므로 손목에서 거의 즉시 확인됩니다. 반면에, 심장 수축 중에 혈액이 밀려 나기 때문에 기계적 신호가 감염이 지연되므로 손목에 심장 박동이 발생한 후 시간이 걸립니다.
이 기간의 차이는 혈압과 직접 관련이 있습니다. 혈압이 높으면 혈류의 속도가 증가하고 두 신호 사이의 차이는 두 신호 사이의 차이를 단축시킵니다. 대조적으로, 혈압이 낮을 때 시간 차이가 더 길다. 이 원칙에 따라 연구팀은 각 심장 박동으로 두 가지 신호를 올바르게 감지하는 모델을 구현하고 결과를 지속적으로 분석하여 구문 및 이완기 혈압을 측정합니다.
그러나 혈류로 인해 피부의 미묘한 변화를 감지하는 것은 쉽지 않습니다. 따라서 연구팀은 다음 단계를 수행하고 환자의 피부에 액체 금속이라는 고유 한 물질을 자연스럽게 준수하는 전자 장치를 설계했습니다. 실내 온도에 있고 전기를 작동시키는 액체 금속은 피부와 동일한 탄력성을 가지기 때문에이 전자 장치에 적합합니다.
그러나 액체 금속에는 표면 흥분이 매우 높기 때문에 회로가 꾸준한 크기를 그리거나 만들기가 매우 어렵습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 “레이저 소결”이라는 고유 한 프로세스를 만들었습니다. 하나의 레이저가 침수 된 액체 금속 입자 인이 방법을 사용하여 함께 퓨즈를 융합 시키면, 원하는 장소에서만 회로를 그릴 수 있습니다. 마지막으로, 연구팀은 전기 전도성을 유지하는 연속 혈압을 측정하기위한 전자 장치를 성공적으로 만들었 으며이 과정을 사용하여 추가 화학 물질이 필요없이 쉽게 왜곡 될 수 있습니다.
이 전자 장치는 전기 및 기계적 성능이 뛰어나 심장에서 발생하는 심전도 및 심박수가 둘 다 적절하게 측정 할 수 있도록합니다. 또한, 연구팀은 시험을 통해 기기가 원래 길이의 7005% 이상을 5 번 이상 연장하더라도 효율성을 유지한다는 것을 확인했습니다. 또한 실제 실습 전후의 혈압의 빠른 성장과 회복을 성공적으로 측정하여 기존의 불신 시스템보다 더 정확한 혈압을 관찰 할 수있는 능력을 보여주었습니다.
이 연구는 일상 생활에서 개발 된 혈압 측정 전자 장치를 착용 한 웨어러블 장치에 혁명을 일으킬 것으로 예상됩니다. 그것은 단순히 손목에 혈압을 실시간으로 관찰 할 수있게하며, 병원이나 꾸준한 위치에서 혈압을 측정하기가 어려움을 제거합니다. 특히 고혈압과 같은 만성 질환이있는 환자의 경우 종종 “사일런트 살인자”로 알려져 있으며,이 전자 장치는 언제 어디서나 현재 상태에서 실질적인 도움을 제공합니다.
운동 중 갑작스런 변화 나 회복을 추적하여 개인화 된 연습 처방 및 피트니스 코칭에 유용합니다. 또한 스마트 워치, 패치 유형 의료 기기 및 호흡 의류 센서와 같은 다양한 유형의 착용 장치에 통합 될 수있는 핵심 기술이 있습니다. 장기적으로, 누구나 병원 대신 일상적인 환경에서 질병을 예방하고 건강을 관리 할 수있는 스마트 헬스 케어 시대의 도착을 가속화 할 것으로 예상됩니다.
이 연구를 이끌었던 승마 코 교수는 “이 연구는 혈압 측정이 하루에 한 번 불리하다는 기존의 신념에 도전하고있다. 우리의 시스템은 생리 학적 신호를 탐지하고 분석 할 수있는 새로운 의료 인터페이스를 제공한다”고 말했다. “
공동 4 번째 저자 Jong Ja Park와 Sangu Hong Hong은 Biosangal 기반의 스마트 센서 기술을 더욱 발전시키기 위해 후속 연구를 진행하고 있습니다. 두 연구원은 다양한 수준의 재료, 무선 통신 및 AI 기반 데이터 분석 기술을 통합 하여이 기술의 실용성과 확장을 향상시키기 위해 연구를 계속할 계획입니다.
원천:
서울 대학교 공학 대학
저널 참조 :
공원, JJ, Al에서 (2025). 선택된 레이저 – 커리큘럼 액체는 금속 도체의 혈압 모니터링에 매우 민감합니다. 기능적 재료를 개발했습니다doi.org/10.1002/adfm.202505089.