根據世界衛生組織的數據,高血壓影響全球超過 13 億人,但只有約五分之一的人能有效管理這一狀況。高血壓常被稱為“無聲殺手”,因為它顯著提高心臟病、中風及其他嚴重健康問題的風險。定期監測血壓至關重要,但目前普遍使用的設備在這方面的表現卻不盡人意。傳統的袖帶式監測器體積龐大,需要充氣,而且只能提供一次性讀數,這使得它們在日常使用中並不舒適,並可能因為放置不當或患者在壓力下使用而導致不準確的結果。這些限制使得在正常活動、運動或睡眠期間持續追蹤血壓變得困難。
來自首爾國立大學的研究團隊似乎找到了答案。由機械工程系可穿戴軟電子實驗室的高勝煥教授領導,該團隊開發了一種柔軟的、可附著於皮膚的電子貼片,能夠實時追蹤血壓。這種貼片像創可貼一樣附著於皮膚,利用與傳統袖帶不同的原理來測量血壓。它記錄心臟發出的電信號到達手腕的微小延遲,這些信號幾乎是瞬間到達,而隨著血液通過動脈推送而到達的機械脈搏則稍後到達。當血壓上升時,這種延遲會縮短;當血壓下降時,延遲則會加長。
捕捉這些微妙的皮膚運動需要高靈敏度且靈活的傳感器。研究團隊選擇了液態金屬,因其在室溫下保持流動性,導電性能良好,且彈性與皮膚相似。然而,液態金屬的高表面張力使其難以塑造成精確的電路。為了克服這一挑戰,研究人員使用了“激光燒結”技術,這一過程通過激光束將液態金屬顆粒融合在一起,從而能夠在所需位置精確繪製細長的靈活電路,而無需額外的化學物質。
完成的貼片能夠拉伸至原長度的七倍,並且在超過 10,000 次拉伸循環中不會失去性能。在測試中,它能準確追蹤運動前後血壓的快速變化,表現優於標準的袖帶。高教授表示,這項工作挑戰了血壓應該僅在臨床環境中每日測量的觀念。他相信這項技術可以應用於重症監護、工作場所安全及個人健康追蹤等多個領域。這種貼片對於高血壓患者特別有用,使其能夠隨時隨地追蹤自身狀況,亦可幫助運動員和健身愛好者監測血壓對訓練的反應。
共同第一作者朴政宰和洪相宇正在致力於將該貼片與新材料、無線通訊和人工智能驅動的分析進行整合,目標是使這項技術更具實用性和廣泛可及性。首爾國立大學預期這一創新將加速向智能健康護理的轉變,使人們能夠在日常生活中預防疾病和管理健康,而不僅僅依賴醫院就診。這項研究發表在《先進材料》期刊上。




