使用可穿戴設(shè)備來(lái)檢測(cè)和健康息息相關(guān)的生理信號(hào)正在成為可穿戴設(shè)備的重要賣點(diǎn)。

在新一代可穿戴設(shè)備中,下一代無(wú)創(chuàng)生理信號(hào)檢測(cè)正在快速覆蓋對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)更關(guān)鍵的信號(hào),例如血壓和血糖。

蘋果開(kāi)始研發(fā)無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)技術(shù)

隨著AppleWatch集成的傳感器越來(lái)越多,其已經(jīng)成為了一款健康監(jiān)測(cè)利器。蘋果似乎還希望將無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)技術(shù)帶入到AppleWatch當(dāng)中。

今年2月,蘋果公司向美國(guó)專利商標(biāo)局提交的一份新專利申請(qǐng)說(shuō)明顯示,其正在計(jì)劃推出名為“動(dòng)態(tài)環(huán)境中包含環(huán)境傳感器增強(qiáng)的兆赫光譜及成像”的技術(shù),讓 Apple Watch 發(fā)射射頻,然后計(jì)算射頻的吸收程度最終獲得血糖讀數(shù)。

目前,對(duì)于血糖的檢測(cè)基本都采用的是有創(chuàng)的方式,即采集人體的血液進(jìn)行血糖檢測(cè)。

但是有創(chuàng)的方式會(huì)給病人帶來(lái)很多的不便,同時(shí)也會(huì)給病人帶來(lái)疼痛。而蘋果的這一專利顯然是無(wú)創(chuàng)血糖技術(shù)。

為測(cè)量血壓功能悄悄購(gòu)買光學(xué)芯片

根據(jù)最新披露的有關(guān)蘋果公司選擇的一個(gè)商業(yè)伙伴的信息,蘋果手表可能獲得測(cè)量血壓、血糖和血液酒精含量的能力。

羅克麗Photonics公司開(kāi)發(fā)了非侵入性的光學(xué)傳感器,用于檢測(cè)多種與血液相關(guān)的健康指標(biāo),包括血壓、血糖和血液中的酒精含量,其中許多指標(biāo)通常只能通過(guò)更具侵入性的專用醫(yī)療設(shè)備來(lái)檢測(cè)。

羅克麗的傳感器通過(guò)用戶的皮膚發(fā)射紅外光,就像蘋果手表背面現(xiàn)有的檢測(cè)心率和血氧水平的傳感器一樣。

英國(guó)光學(xué)芯片獨(dú)角獸公司羅克麗在不久前使用SPAC的方式在紐約證券交易所上市,市值達(dá)12億美元,其主要的市場(chǎng)除了傳統(tǒng)的光通信市場(chǎng)外,還包括可穿戴設(shè)備。

其針對(duì)可穿戴市場(chǎng)的光學(xué)芯片模組的主要特性是可以單模組實(shí)現(xiàn)多模態(tài)檢測(cè),即實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)量多個(gè)生理信號(hào)。

預(yù)計(jì)在2023年最大的移動(dòng)端客戶目前已經(jīng)和羅克麗簽訂了超過(guò)7000萬(wàn)美元的訂單,該客戶被普遍認(rèn)為是蘋果。

耗時(shí)八年的準(zhǔn)備

下一代Apple Watch 增加測(cè)酒精含量等功能,蘋果合作公司羅克利開(kāi)發(fā)了非侵入性的光學(xué)傳感器,用于檢測(cè)多種與血液相關(guān)的健康指標(biāo),包括血壓、血糖和血液中的酒精含量。

然而,蘋果對(duì)于該產(chǎn)品的研發(fā),卻早在八年以前展開(kāi)。

2018 年 8 月,美國(guó)專利商標(biāo)局公布了蘋果公司正在研發(fā)的無(wú)創(chuàng)連續(xù)監(jiān)測(cè)血糖技術(shù)。通過(guò)這種方法,可以校準(zhǔn)電子設(shè)備用來(lái)測(cè)量特定物質(zhì)在給定樣品中的濃度。

在獲得無(wú)創(chuàng)檢測(cè)血糖濃度專利三年時(shí)間里,蘋果始終未能將該技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品中,直到遇見(jiàn)羅克利這家公司。

據(jù)羅克利官網(wǎng)介紹,這是一家創(chuàng)新技術(shù)平臺(tái),以革命性可穿戴設(shè)備,提供無(wú)與倫比的無(wú)創(chuàng)分析能力。

憑借可驅(qū)動(dòng)多種應(yīng)用的靈活性和強(qiáng)大功能,羅克利已成為領(lǐng)先的集成光學(xué)組件的領(lǐng)先供應(yīng)商。

目前該公司也開(kāi)發(fā)出超準(zhǔn)確傳感器,能透過(guò)紅外線集從智慧手表背面模組直接穿過(guò)皮膚,就能讀取與監(jiān)測(cè)多種血液內(nèi)數(shù)據(jù),從而知道身體狀況。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),羅克利的傳感器光學(xué)性能更佳,蘋果與其合作,就能讓 Apple Watch 實(shí)現(xiàn)非侵入式血糖檢測(cè)。

據(jù)傳蘋果合作伙伴之一的英國(guó)新創(chuàng)公司羅克麗披露,新一代的Apple Watch將具備測(cè)量血壓、血糖和血液酒精濃度的功能。

據(jù)《TheTelegraph》報(bào)道,專門設(shè)計(jì)紅外線監(jiān)測(cè)血液的感測(cè)器的英國(guó)新創(chuàng)公司羅克麗 最近提交一份文件給美國(guó)證券交易委員會(huì)(SEC),這份文件不僅披露羅克麗公司最大的客戶是知名的蘋果公司,還透露公司與蘋果之間有一份供應(yīng)與開(kāi)發(fā)協(xié)議。

報(bào)導(dǎo)指稱,羅克麗所開(kāi)發(fā)的感測(cè)器是“非侵入式光學(xué)感應(yīng)器”,可應(yīng)用在檢測(cè)多個(gè)與血液相關(guān)的健康應(yīng)用上,像是血壓、血糖和血液中的酒精濃等。

換句話說(shuō),本來(lái)說(shuō)要使用采血筆或抽血等侵入性儀器才能檢測(cè)的數(shù)據(jù),都可以透過(guò)羅克麗 Photonics開(kāi)發(fā)的感測(cè)器直接量測(cè)。

無(wú)袖血壓監(jiān)測(cè)或正在路上

蘋果公司正在研究一種技術(shù),可以通過(guò)使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和心震圖數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)用戶的血壓,從而忽略了對(duì)血壓袖帶的需求。

根據(jù)蘋果公布了一項(xiàng)專利申請(qǐng),該專利申請(qǐng)名為“用于無(wú)袖帶血壓估計(jì)的可解釋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,探討了使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)估計(jì)血壓的心震圖數(shù)據(jù)。

與依靠電信號(hào)監(jiān)測(cè)心率的心電圖不同,心震圖測(cè)量的是心臟跳動(dòng)產(chǎn)生的微振動(dòng)。

目前的一些心震圖設(shè)備小到可以被認(rèn)為是可穿戴的,盡管這些敏感的系統(tǒng)通常被放在用戶的胸骨上,以測(cè)量心臟內(nèi)或附近的微小振動(dòng)。

根據(jù)蘋果公司的專利,該系統(tǒng)將通過(guò)利用單獨(dú)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)工作,該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接受心震圖作為輸入;然后該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將使用該數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)血壓。

未來(lái)生理信號(hào)檢測(cè)將至關(guān)重要

以血壓和血糖為代表的的下一代生理信號(hào)檢測(cè)將會(huì)成為可穿戴設(shè)備的重要特性,而相關(guān)的芯片市場(chǎng)也變得更有吸引力。

測(cè)量血壓將成為PPG技術(shù)和芯片的重要賣點(diǎn)。由于PPG技術(shù)已經(jīng)日益成熟,預(yù)計(jì)血壓檢測(cè)將會(huì)快速普及到可穿戴設(shè)備中。

而相關(guān)芯片和模組供應(yīng)商將會(huì)在集成度、成本、功耗、靈敏度等指標(biāo)上進(jìn)一步提升,以滿足不同可穿戴設(shè)備的需求。

未來(lái)使用PPG技術(shù)的心律、血氧和血壓檢測(cè)將會(huì)成為可穿戴設(shè)備的標(biāo)配。

結(jié)尾:未來(lái)醫(yī)療可穿戴設(shè)備市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)500億

消費(fèi)者想要更多的健康功能,估計(jì)到2025年,醫(yī)療可穿戴設(shè)備的市場(chǎng)價(jià)值將超過(guò)480億美元。

可穿戴設(shè)備、家居和配件類別對(duì)蘋果來(lái)說(shuō)是一個(gè)大熱門,2021年第一季度(1月至3月)銷售額增長(zhǎng)了24%,達(dá)到78億美元,而2020年第四季度的銷售額增長(zhǎng)了20%,達(dá)到130億美元。

可穿戴設(shè)備使用無(wú)創(chuàng)的方式去監(jiān)測(cè)血糖、血壓等重要生理信號(hào)將會(huì)大大拓寬可穿戴設(shè)備的用戶人群,同時(shí)也將會(huì)給提供檢測(cè)能力的相關(guān)芯片提供商帶來(lái)更大的市場(chǎng)。

因此,用于可穿戴設(shè)備生理信號(hào)檢測(cè)的芯片在全球范圍內(nèi)的市場(chǎng)容量將在近期快速提升。

部分資料參考:半導(dǎo)體行業(yè)觀察:《蘋果偷偷購(gòu)買光學(xué)芯片背后的野心》,環(huán)球網(wǎng):《專利顯示蘋果公司正在研發(fā)無(wú)袖帶血壓監(jiān)測(cè)技術(shù)》。