前言:

使用可穿戴设备来检测和健康息息相关的生理信号正在成为可穿戴设备的重要卖点。

在新一代可穿戴设备中,下一代无创生理信号检测正在快速覆盖对于消费者来说更关键的信号,例如血压和血糖。

作者 | 方文

图片来源 |  网 络

苹果开始研发无创血糖检测技术

随着AppleWatch集成的传感器越来越多,其已经成为了一款健康监测利器。苹果似乎还希望将无创血糖检测技术带入到AppleWatch当中。

今年2月,苹果公司向美国专利商标局提交的一份新专利申请说明显示,其正在计划推出名为“动态环境中包含环境传感器增强的兆赫光谱及成像”的技术,让 Apple Watch 发射射频,然后计算射频的吸收程度最终获得血糖读数。

目前,对于血糖的检测基本都采用的是有创的方式,即采集人体的血液进行血糖检测。

但是有创的方式会给病人带来很多的不便,同时也会给病人带来疼痛。而苹果的这一专利显然是无创血糖技术。

为测量血压功能悄悄购买光学芯片

根据最新披露的有关苹果公司选择的一个商业伙伴的信息,苹果手表可能获得测量血压、血糖和血液酒精含量的能力。

罗克丽Photonics公司开发了非侵入性的光学传感器,用于检测多种与血液相关的健康指标,包括血压、血糖和血液中的酒精含量,其中许多指标通常只能通过更具侵入性的专用医疗设备来检测。

罗克丽的传感器通过用户的皮肤发射红外光,就像苹果手表背面现有的检测心率和血氧水平的传感器一样。

英国光学芯片独角兽公司罗克丽在不久前使用SPAC的方式在纽约证券交易所上市,市值达12亿美元,其主要的市场除了传统的光通信市场外,还包括可穿戴设备。

其针对可穿戴市场的光学芯片模组的主要特性是可以单模组实现多模态检测,即实现同时测量多个生理信号。

预计在2023年最大的移动端客户目前已经和罗克丽签订了超过7000万美元的订单,该客户被普遍认为是苹果。

耗时八年的准备

下一代Apple Watch 增加测酒精含量等功能,苹果合作公司罗克利开发了非侵入性的光学传感器,用于检测多种与血液相关的健康指标,包括血压、血糖和血液中的酒精含量。

然而,苹果对于该产品的研发,却早在八年以前展开。

2018 年 8 月,美国专利商标局公布了苹果公司正在研发的无创连续监测血糖技术。通过这种方法,可以校准电子设备用来测量特定物质在给定样品中的浓度。

在获得无创检测血糖浓度专利三年时间里,苹果始终未能将该技术应用到产品中,直到遇见罗克利这家公司。

据罗克利官网介绍,这是一家创新技术平台,以革命性可穿戴设备,提供无与伦比的无创分析能力。

凭借可驱动多种应用的灵活性和强大功能,罗克利已成为领先的集成光学组件的领先供应商。

目前该公司也开发出超准确传感器,能透过红外线集从智慧手表背面模组直接穿过皮肤,就能读取与监测多种血液内数据,从而知道身体状况。

简单来说,罗克利的传感器光学性能更佳,苹果与其合作,就能让 Apple Watch 实现非侵入式血糖检测。

据传苹果合作伙伴之一的英国新创公司罗克丽披露,新一代的Apple Watch将具备测量血压、血糖和血液酒精浓度的功能。

据《TheTelegraph》报道,专门设计红外线监测血液的感测器的英国新创公司罗克丽 最近提交一份文件给美国证券交易委员会(SEC),这份文件不仅披露罗克丽公司最大的客户是知名的苹果公司,还透露公司与苹果之间有一份供应与开发协议。

报导指称,罗克丽所开发的感测器是“非侵入式光学感应器”,可应用在检测多个与血液相关的健康应用上,像是血压、血糖和血液中的酒精浓等。

换句话说,本来说要使用采血笔或抽血等侵入性仪器才能检测的数据,都可以透过罗克丽 Photonics开发的感测器直接量测。

无袖血压监测或正在路上

苹果公司正在研究一种技术,可以通过使用神经网络和心震图数据来检测用户的血压,从而忽略了对血压袖带的需求。

根据苹果公布了一项专利申请,该专利申请名为“用于无袖带血压估计的可解释神经网络”,探讨了使用神经网络来估计血压的心震图数据。

与依靠电信号监测心率的心电图不同,心震图测量的是心脏跳动产生的微振动。

目前的一些心震图设备小到可以被认为是可穿戴的,尽管这些敏感的系统通常被放在用户的胸骨上,以测量心脏内或附近的微小振动。

根据苹果公司的专利,该系统将通过利用单独的神经网络来工作,该神经网络接受心震图作为输入;然后该神经网络将使用该数据来估计血压。

未来生理信号检测将至关重要

以血压和血糖为代表的的下一代生理信号检测将会成为可穿戴设备的重要特性,而相关的芯片市场也变得更有吸引力。

测量血压将成为PPG技术和芯片的重要卖点。由于PPG技术已经日益成熟,预计血压检测将会快速普及到可穿戴设备中。

而相关芯片和模组供应商将会在集成度、成本、功耗、灵敏度等指标上进一步提升,以满足不同可穿戴设备的需求。

未来使用PPG技术的心律、血氧和血压检测将会成为可穿戴设备的标配。

结尾:未来医疗可穿戴设备市场价值将达500亿

消费者想要更多的健康功能,估计到2025年,医疗可穿戴设备的市场价值将超过480亿美元。

可穿戴设备、家居和配件类别对苹果来说是一个大热门,2021年第一季度(1月至3月)销售额增长了24%,达到78亿美元,而2020年第四季度的销售额增长了20%,达到130亿美元。

可穿戴设备使用无创的方式去监测血糖、血压等重要生理信号将会大大拓宽可穿戴设备的用户人群,同时也将会给提供检测能力的相关芯片提供商带来更大的市场。

因此,用于可穿戴设备生理信号检测的芯片在全球范围内的市场容量将在近期快速提升。

部分资料参考:半导体行业观察:《苹果偷偷购买光学芯片背后的野心》,环球网:《专利显示苹果公司正在研发无袖带血压监测技术》。