密苏里大学的研究人员正在定制一种商用手指夹装置，为测量和持续监测血压提供一种快速、无创的方法
学分:密苏里大学 定期监测一个人的血压可以帮助医疗保健专业人员早期发现各种健康问题，如高血压，它没有警告信号或症状
然而，许多事情可以改变准确的血压读数，包括患者对在医生办公室测量血压的紧张，也就是所谓的“白大褂综合征”
" 现在，密苏里大学的研究人员正在定制一种商用手指夹装置，为测量和持续监测血压提供一种快速、无创的方法
该设备还可以同时测量另外四个生命体征——心率、血氧饱和度、体温和呼吸频率，麻省理工学院工程学院机械和航空航天工程研究生理查德·比菲尔德说，他是这项研究的主要作者
“通常，在医院或诊所计算一个人的血压需要使用一个缠绕在手臂上的充气袖带，但这种方法有三个问题——如果在短时间内重复进行，会对某人的动脉造成损伤；人的血压会因为紧张而升高；而且可能需要30秒才能完成。”
“我们的设备可以通过安装在指尖上的光学传感器，测量皮肤表面下血管反射的光量，在五秒钟内记录下一个人的血压
" 这个过程被称为光电容积描记术(PPG)，该设备使用位于手指上两个不同点的两个PPG传感器来捕捉某人的脉搏，以计算脉搏波速度，或者血液在血流中的传播速度
一旦脉搏波速度的数据被收集，它就被无线传输到计算机，通过机器学习算法进行信号处理和血压计算
研究人员说，其他研究也表明脉搏波速度与血压有很强的相关性
该设备的早期测试有26名研究参与者，对收缩压的准确率约为90%，对舒张压的准确率为63%
比菲尔德说，收缩压和舒张压的准确率不同，因为舒张压是一个人的最低血压，可以根据一个人的年龄发生显著变化，也可以由各种因素控制，包括年龄、动脉僵硬度、整体健康状况和体重
Byfield和他的同事也承认让PPG传感器工作来获得这些测量值存在一些问题
“通常，PPG传感器会有一些问题，”比菲尔德说
“一种叫做伪影运动——如果你在PPG传感器读数时移动它，它会影响正在记录的波
除此之外，我们发现压力的差异可以改变波浪，但是使用手指夹设计，弹簧可以提供恒定的压力
这种方法之前未被深入研究的另一个原因是，这些手指夹通常只有一个传感器，但我们的设备中有两个传感器
" 该设备已经申请了临时专利
研究人员目前正致力于开发家用设备，他们的长期目标包括潜在的临床和商业应用
比菲尔德说，临床应用可能有助于减轻护士的一些负担，他们需要处理多种设备来监测患者的生命体征
林健说，研究人员还致力于通过开发预测性计算模型，将该设备纳入未来研究的数据收集中，以帮助识别生命体征，这些体征可作为包括新冠肺炎和流感在内的多种人类疾病的指标
Kimel学院研究员，机械和航空航天工程副教授
“我们的目标是在测量生命体征的新方法之外，对我们的设备产生更广泛的影响，”该项研究的相应作者林说
《光电容积描记术传感器测量的脉搏波速度对血压的稳健估计》发表在IEEE传感器杂志上
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