提前四天預測死亡到來!德國學者研發新型「心臟雷達」

2021-02-22 09:00

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心臟病是人類健康大敵(DW)

心臟病是人類健康大敵(DW)

漢堡研究人員研發的一款新型無線心臟雷達不僅能及早檢測出中風或心臟病發跡象,還能在病患臨終的最早四天前預測到死亡即將到來。

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漢堡工業大學的科爾平教授(Alexander Kölpin)的想法其實很簡單:如果人類可以使用雷達來為船舶定位,計算飛行高度,在高速公路上測速,那麼這種無線技術肯定也能巧妙運用於醫學上。科爾平表示:「傳感器具有極大的潛力,讓醫療檢查更便捷,更安全有效。」

雖然使用雷達通過呼吸和心跳來檢測人體健康已不是新構想,但科爾平所帶領的研究團隊在歐洲率先開發出用於醫療用途的雷達系統,目前已用於臨床患者測試。

這組研究團隊在漢堡工大高頻技術研究所開發出具高靈敏度的傳感器系統,用於對患者的醫療監控。新型的雷達技術能以無線方式不間斷地分析病患的心跳及呼吸。

無線監測身體數值

傳統的心電圖必須以電極接觸病患皮膚以得到測量結果。雷達技術則能在不接觸患者的情況下進行監控。

科爾平所研發的雷達傳感器可以穿透衣物、棉被甚至床墊測量心跳及呼吸數值,再將數據傳回監測儀器。「我們的傳感器發出的電磁波會被人體反射。它的原理是這樣的:從心臟泵出的血液以脈搏波動的形式沿著血管流動,在身體表面會呈現震動。我們可以通過傳感器測量出震動,並借此監測出心血管系統的許多狀況。」

精準測量脈搏

這個不起眼的小盒子會被掛在床下。當心臟通過靜脈泵血時,皮膚表層會出現細微的起伏。用手指輕觸手腕等部位便能感覺到脈搏。

新型的雷達裝置可以通過測量距離來分析體表微弱的起伏。精準的傳感器能準確測出心率、心臟符合和脈搏速度,從而確定動脈是否硬化,以及是否存在中風風險。

當心臟跳動不規律或出現節律紊亂,這款新型儀器就會發出警報,如此便能更早實施急救。

檢測新生兒癲癇

該研究項目目前側重於早產兒及新生兒的醫療監護。「我們主要關注癲癇發作的症狀。根據推測,高達20%兒童猝死的案例是因為未檢測到癲癇發作。其中的問題在於,幼兒經常難以診斷出癲癇,因為他們還未表現出抽筋症狀。」

通過傳感器的無線測量,可以在不束縛年幼病患的情況下持續監控其健康狀況,及早發現癲癇並進行治療。

可用於新冠病患

科爾平表示,這項技術也可用於當前的新冠疫情中。「在測量心血管和呼吸的同時,也能無線測量體溫,由此得出評估是否感染新冠病毒的重要參數。」

通過這項雷達技術,醫療人員不需接觸感染者便能進行檢查,減少被感染的風險。

提早感應死亡

新研發的心臟雷達目前被用於埃爾朗根婦科診所的舒緩病房。這裡收治的病患都罹患不治之症,即將面臨死亡。新型心臟雷達可以在病患臨終約四天前預測到死亡即將降臨。病患及家屬能做好心理準備,作最後的道別。

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作者: Alexander Freund

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