醫療電子：借助醫改政策出臺迅速發(fā)展

　　醫學(xué)電子是一個(gè)新興的領(lǐng)域，是IC和醫學(xué)的交叉學(xué)科，其發(fā)展得益于微電子業(yè)和生物醫學(xué)的巨大突破和緊密結合。近年來(lái)，這個(gè)金礦正吸引越來(lái)越多的人眼球。

　　醫芯及便攜式：充滿(mǎn)挑戰

　　便攜式醫療設備由于其獨特性，對芯片的要求要高于常規的便攜式產(chǎn)品，主要具有以下特點(diǎn)：

　　·超低功耗。由于人體的生理周期長(cháng)，有時(shí)需要幾小時(shí)到幾十小時(shí)的檢測，因此需要超低功耗。“一些芯片的功耗小到1mW以下。”中科院微電子所的微電子設備研究室主任夏洋說(shuō)，“因此選擇芯片時(shí)，要盡量采用0.13微米及以下工藝的芯片，工作模式也需要優(yōu)化，例如有些信號沒(méi)有必要高速采集，采用合理的電源管理模式等方法。”

　　·低成本。一些吃下肚的芯片(例如膠囊內鏡)是一次性的，并且為大眾服務(wù)，因此降低成本非常重要。采取的措施是盡量集成、并進(jìn)行批量生產(chǎn)，芯片最好還是可配置的SoC。

　　·智能化。過(guò)去無(wú)源芯片多。但是現在有源的智能芯片涌現，他們的集成度較高，通常要集成了傳感器、AD、RF等。例如重慶金山公司的膠囊內鏡，代替了常規的內窺鏡，在體內每分鐘拍照1~2次，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)把圖像傳輸出來(lái)，需要持續8小時(shí)。

　　·小型化。為了方便患者攜帶，或者直接吞下肚(有時(shí)還是孩子吞服)，需要產(chǎn)品小型化。因此，應盡量采用SoC、SIP(系統封裝)或高密度模塊。高密度集成時(shí)會(huì )遇到一些困難，例如把多傳感器放在高密度的范圍內時(shí)，干擾錯綜復雜：物理參量、數字-模擬、發(fā)射-接收、強信號的體現，如何實(shí)現最優(yōu)化處理等等。

　　·無(wú)線(xiàn)通信和體外控制。體內與體外的通信也很重要，具有廣闊的發(fā)展前景。例如低功耗的無(wú)線(xiàn)信號的發(fā)射和接收。胃內窺鏡到了食道如何在胃里呆十多個(gè)小時(shí)不下去，涉及到膠囊鏡的方向如何控制，重慶金山公司主要采用兩種方法：1，重力，2，體外磁場(chǎng)干預。

　　·參數測量的復雜性和處理。相對來(lái)說(shuō)，體溫較好測量，而脈搏很復雜，心肌信號、腦電圖的信號小到0.3Hz，信號處理具有難度。同時(shí)，還要解決好時(shí)間和信號參數的關(guān)系。例如孩子早晨咳嗽是風(fēng)寒，晚上咳嗽是風(fēng)熱。

　　·封裝。因為封裝是和人體直接相關(guān)的，必須適合穿戴。

　　嵌入式+網(wǎng)絡(luò )+信息化：潛力巨大

　　盡管開(kāi)發(fā)醫芯和醫療電子方案的難度比其他電子產(chǎn)品大很多，但是其巨大的商業(yè)前景也吸引著(zhù)眾商家的目光。例如Freescale曾做過(guò)一個(gè)大概的計算，到2015年，普通人一天就能夠輕松地接觸1000多個(gè)嵌入式處理器件，其中在健康和醫療方面占了可觀(guān)的比重。以下看看Freescale和Intel等公司對醫療的設想。

　　醫療/保健方案

　　“多核技術(shù)可以為醫療電子做出貢獻。”Intel公司全球副總裁兼亞太研發(fā)中心總經(jīng)理王文漢博士舉例說(shuō)，“現在照X光片，結果看上去模糊不清，將來(lái)可以讓8核、16核幫忙——從各個(gè)角度照片-計算。過(guò)去在大醫院做的復雜掃描，現在小型醫療站就可以做，不用去大醫院排隊等候了。”除了圖像處理方面，在計算方面多核業(yè)舉足輕重，王博士說(shuō)，現在患者用的藥，將變成針對每個(gè)人的個(gè)性化藥，就像我國古代的華佗把脈，說(shuō)用什么藥，要幾兩幾錢(qián)，每個(gè)人配的藥都不同，將來(lái)通過(guò)多核，用戶(hù)的PC機就變成神醫華佗了，可以精確地處理你個(gè)人專(zhuān)用的藥，而非藥房統一劑量的配藥。通過(guò)多核還可以測算你的DNA。在保健方面，嵌入式處理器可以精確地計算出你吃的東西量。“多核的優(yōu)勢還有低功耗，”Intel中國區嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部王禾經(jīng)理補充道，“醫院手術(shù)室的無(wú)影燈，需要低功耗的無(wú)風(fēng)扇多核處理器控制，以減少噪聲干擾。”