美國研發(fā)出“智能內衣” 可監控士兵生命體征

　　美國研究人員研發(fā)出了新的化學(xué)傳感器，并將其直接印刷在內衣的松緊帶上，即使按壓、展開(kāi)傳感器上的電極，都不會(huì )影響其感應能力。研究人員表示，該傳感器可在戰場(chǎng)大展拳腳，廣泛應用于可穿戴的設備中，除了監控士兵的生命征象外，還能夠協(xié)助療傷。

　　“智能內衣”的“智能化”主要表現在，被印刷的傳感器能夠嵌入基于邏輯計算的生物計算機系統中，用于監控從人的汗水和眼淚中探測到的乳酸鹽、氧氣、去甲腎上腺素、葡萄糖等生物標記，并據此自動(dòng)診斷士兵的傷勢、病人健康狀況的變化等，根據這些診斷，生物計算機系統能夠自動(dòng)釋放出定量的藥物，在救助人員到達之前實(shí)施治療。

　　該研究的領(lǐng)導者、加州大學(xué)圣迭戈分校納米工程系的約瑟夫·王教授表示，選擇普通內衣的松緊帶是因為其同人體皮膚的接觸最為密切，因此可以直接監測汗水。一系列的測試實(shí)驗證實(shí)，彎曲、拉伸和按壓直接印刷在內衣松緊帶上的傳感器，對于其探測過(guò)氧化氫和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）的能力幾乎沒(méi)有什么有害的影響。另外，可以通過(guò)針對特定紡織品基座選擇不同的油墨配色和油墨粘度來(lái)優(yōu)化傳感器的性能。

　　2008年，該納米研究組獲得了美國野戰醫院在線(xiàn)檢測芯片的重大資助。當時(shí)研究人員對該項目進(jìn)行的解釋是：乳酸鹽、氧氣、去甲腎上腺素、葡萄糖等可以作為某類(lèi)傷痛的生物標記，它們都是生物輸入信號。包含了很多酶的電極將作為傳感器，將生物標記轉化為電極上的另一個(gè)酶能夠識別的產(chǎn)品，以進(jìn)行下一步的邏輯操作。電極也將承擔轉換器的角色，產(chǎn)生一系列的0和1，這些0和1能夠揭示出傷痛情況，并且激活智能物質(zhì)、釋放出藥物。

　　例如，如果一個(gè)受傷的士兵將進(jìn)入休克狀態(tài)，電極上的酶將感應到乳酸鹽、葡萄糖和去甲腎上腺素等生物標記的濃度會(huì )增加。相反，酶產(chǎn)生的產(chǎn)品的濃度會(huì )改變：比如過(guò)氧化氫、NADH的濃度變高；NAD+（細胞能量代謝所必需的輔酶）的濃度將變低等，這會(huì )讓內置的邏輯結構輸出信號‘1,0,1,0’，這些信號就表明士兵會(huì )休克，系統然后觸發(fā)預先確定的治療反應。

　　研究人員在最新一期的《分析師》雜志上指出，此次新傳感器的研發(fā)成功表明，電極可以成為“智能內衣”的一部分，而這種設備將可以應用于美國海軍研究所正在研發(fā)的“野戰醫院?jiǎn)涡酒毕到y（該系統主要用于監控士兵的受傷狀況并提供藥物治療）中。