加州理工学院 医学工程助理教授魏高用丰富的化学数据来源:汗水丰富了个性化和精密医学领域
高的汗液分析技术能够早期发现生理异常，定制治疗方案，并提高药物监测的准确性
例如，低能量是一种可能与多种健康问题相关的症状，但是读汗生物传感器可以检测与特定条件相关的体内异常化学反应
下面是三个例子，说明高的生物传感器有朝一日如何帮助医生解释你的疾病
代谢监测仪 低能量是各种代谢紊乱的常见指标，但显示糖和电解质失衡的传感器读数会提示医生筛查糖尿病
可穿戴式汗液分析仪可以帮助3000万患有糖尿病的美国人监测病情
另外的8400万美元
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患有糖尿病前期的公民，生物传感器可以帮助提供2型糖尿病、心脏病和中风的早期检测
这些传感器还可以追踪指向与囊性纤维化和痛风相关的失衡的生物标志物
“这种传感器既可以作为诊断工具，也可以作为疾病管理工具，”加州理工学院研究生杨说，他开发了可穿戴传感器来监测代谢紊乱
她解释道:“虽然许多食物都带有营养标签，但这并不能帮助患有某些代谢紊乱的患者理解他们的个人极限
通过全天监测他们的汗液成分，病人可以看到饮食是如何影响他们的
" 2017年，杨成为第一个加入高实验室的研究员
从那时起，这个团队已经发展到包括三名研究生、三名博士后、四名访问学者和四名本科生
该团队与高合作研究生物传感器技术和其他合成微纳米生物电子医疗设备
精神健康监测器 低能量也可能是抑郁障碍的一种症状，但是目前对创伤后应激障碍、产后抑郁症或自杀意念的诊断主要基于问卷调查
高的目标是用客观的测量来代替这种主观的过程
“很多人不知道他们很沮丧，其他人知道他们很沮丧，但他们什么也没说，”高说
“对他们的汗液进行化学分析，可以对这些情况给出早期预警，帮助护理人员区分抑郁障碍的类型，并确定最佳治疗方案
" 高水平的应激激素(如皮质醇)和炎症标记物(如细胞因子)与抑郁症有关
但是这些生物标志物的正常值对每个人来说都是不同的，并且全天都在波动
高解释说:“有了生物传感器，我们可以连续监测一个人随时间推移的分子数据，并确定他或她的个人基线。”
”“当我们可以定量地观察是否有问题时
" 2017年，高是首批通过加州理工学院的卡弗·米德新冒险基金获得资助的研究人员之一
米德的前学生在2014年建立了该基金，以支持创新的早期研究
“这一资助给了我发展心理健康监测的信心，”高说，“我们在这个方向上取得了很好的进展
" 药物监视器 在其他情况下，低能量可能意味着病人的处方已经失效
“一些人需要较低的剂量，而另一些人需要较高的剂量，”高解释说
“有些人用药过量，许多人干脆忘记吃药
“生物传感器可以极大地提高医生追踪患者依从性和评估药物疗效的能力
到目前为止，药代动力学(研究药物如何吸收、分布和代谢)主要是由医院和实验室收集的数据提供信息的
处方剂量和治疗窗是从相对较小的患者人群中推断出来的，因为药物浓度数据的收集需要在一定的时间间隔内抽血
无线、可佩戴的生物传感器将能够在更长的时间内持续监测更多的患者
“当我们开发这种低成本、可穿戴技术时，我们考虑它如何能够特别帮助那些医疗资源匮乏的发展中国家的人们，”高说
“但它肯定也能让美国数百万人受益
"
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