Apple|苹果开发新的太赫兹辐射传感器技术 用于无创血糖监测

一系列新的专利申请支持了最近的说法 , 即苹果将为未来的Apple Watch引入使用太赫兹电磁辐射监测血糖的能力 , 而无需抽血 。报道称推出的 "Apple Watch Series 7"将具备监测血糖的能力 , 以确定血糖水平--通常不需要从患者身上亲自抽血 。
访问:
【Apple|苹果开发新的太赫兹辐射传感器技术 用于无创血糖监测】苹果在线商店(中国)
这是非常多医疗公司一直在追求的技术 , 也是苹果之前研究了几年的技术 。不过现在 , 一系列四项相关的新专利申请被曝光 , 它们共同展示了苹果在Apple Watch中对这种系统的最新提议 。
这四项中没有一项提到葡萄糖这个词 , 也没有提到 "血糖"这个词 。不过 , 它们都提出了使用吸收光谱的系统 , 这也是所有非侵入式系统提案中用于监测血糖的方法 。
"使用环境传感器增强性能的动态环境中的太赫兹光谱和成像"是主要的新专利申请 , 其他三项是它的相关变体 。所有四项专利都归功于同一个发明团队 , 并且都涉及使用电磁波作为系统的一部分 。
之前的提案中 , 有各种利用光来检测 "气体、健康/液体或固体材料的质量 "的实现方式 , 但苹果在此认为 , 这有一定的局限性 。除了对精度的担忧 , 还有手表等小型设备的耗电问题 。
"例如 , 在电子设备上集成一个气体传感器 , 需要一个光圈或开口 , 让空气流到气体传感器上 , 这样才能检测到气体 , "苹果说 。"光圈可能会降低设备的水电阻率 。另外 , 由于外形尺寸和气体检测能力之间的权衡 , 光圈的尺寸可能会受到限制 。"

Apple|苹果开发新的太赫兹辐射传感器技术 用于无创血糖监测
文章图片

另外苹果需要检测更多的气体 , 但它也没有在Apple Watch中的空间来增加许多不同的传感器 。"在消费电子设备上集成多个传感器来检测气体、液体和固体材料 , 会增加消费电子设备的尺寸和成本 。"它说 。
最后 , 苹果表示 , 如今的许多传感器 "为了维持传感器的特性 , 空闲时间的电流消耗很大" 。例如 , 有些传感器有 "加热元件 , 用于始终保持传感器的一定温度" 。
以前的建议是将具有已知特性的光通过样品(如用户的皮肤)的光学系统 。当光线再次被检测到时 , 它将被所通过的东西改变 , 有些波长会被人体吸收 。
苹果的新提案似乎以同样的方式工作 , 只不过它使用的是太赫兹电磁辐射 。从本质上讲 , Apple Watch将是一个无线电光谱设备 , 它的工作范围很短 。"电子设备的发射器向动态环境中发射太赫兹(THz)频段的电磁(EM)波 , 电子装置的接收器从环境中接收反射的EM波 。反射EM波的光谱响应被确定 , 该光谱响应包括指示环境中传输介质的吸收光谱 , 将吸收光谱与目标传输介质的已知吸收光谱进行比较 。"
就像苹果公司反复提到 "电子设备"而不是说明Apple Watch一样 , 它也扩大了其专利提案的范围 。虽然吸收光谱是无创葡萄糖监测的方式 , 但苹果表示 , 这项提案也是要做整体健康监测 , 比如检测皮肤癌和其他皮肤病 。"
如果苹果的提议可行 , 显然意味着葡萄糖监测可以作为一种无创程序来完成 。但这也意味着 , Apple Watch可以持续监测水平 , 并在发生重大变化时通知佩戴者 。
这将不会像医院的监测等那样准确 , 但它将提供与心率监测同样有用的连续信息 。
然而 , 太赫兹射频生成和精确传感仍然是一项比较新的技术 。目前还不清楚苹果公司在为其开发小型化组件方面的进展情况 , 如果它除了研究这个概念之外 , 甚至根本没有开始实际的物理工作 。太赫兹成像和传感不是电离辐射 , 由于涉及的能量很低 。对组织的任何影响预计只是热效应--类似于手机等现有的射频发射 。该技术在医疗图像方面有更广泛的应用 , 理论上可用于数据传输和安全成像 。

    推荐阅读