使用可穿戴設備來檢測和健康息息相關的生理信號正在成為可穿戴設備的重要賣點。
在新一代可穿戴設備中,下一代無創生理信號檢測正在快速覆蓋對于消費者來說更關鍵的信號,例如血壓和血糖。
隨著AppleWatch集成的傳感器越來越多,其已經成為了一款健康監測利器。蘋果似乎還希望將無創血糖檢測技術帶入到AppleWatch當中。
今年2月,蘋果公司向美國專利商標局提交的一份新專利申請說明顯示,其正在計劃推出名為“動態環境中包含環境傳感器增強的兆赫光譜及成像”的技術,讓 Apple Watch 發射射頻,然后計算射頻的吸收程度最終獲得血糖讀數。
目前,對于血糖的檢測基本都采用的是有創的方式,即采集人體的血液進行血糖檢測。
但是有創的方式會給病人帶來很多的不便,同時也會給病人帶來疼痛。而蘋果的這一專利顯然是無創血糖技術。
為測量血壓功能悄悄購買光學芯片
根據最新披露的有關蘋果公司選擇的一個商業伙伴的信息,蘋果手表可能獲得測量血壓、血糖和血液酒精含量的能力。
羅克麗Photonics公司開發了非侵入性的光學傳感器,用于檢測多種與血液相關的健康指標,包括血壓、血糖和血液中的酒精含量,其中許多指標通常只能通過更具侵入性的專用醫療設備來檢測。
羅克麗的傳感器通過用戶的皮膚發射紅外光,就像蘋果手表背面現有的檢測心率和血氧水平的傳感器一樣。
英國光學芯片獨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12億美元,其主要的市場除了傳統的光通信市場外,還包括可穿戴設備。
其針對可穿戴市場的光學芯片模組的主要特性是可以單模組實現多模態檢測,即實現同時測量多個生理信號。
預計在2023年最大的移動端客戶目前已經和羅克麗簽訂了超過7000萬美元的訂單,該客戶被普遍認為是蘋果。
耗時八年的準備
下一代Apple Watch 增加測酒精含量等功能,蘋果合作公司羅克利開發了非侵入性的光學傳感器,用于檢測多種與血液相關的健康指標,包括血壓、血糖和血液中的酒精含量。
然而,蘋果對于該產品的研發,卻早在八年以前展開。
2018 年 8 月,美國專利商標局公布了蘋果公司正在研發的無創連續監測血糖技術。通過這種方法,可以校準電子設備用來測量特定物質在給定樣品中的濃度。
在獲得無創檢測血糖濃度專利三年時間里,蘋果始終未能將該技術應用到產品中,直到遇見羅克利這家公司。
據羅克利官網介紹,這是一家創新技術平臺,以革命性可穿戴設備,提供無與倫比的無創分析能力。
憑借可驅動多種應用的靈活性和強大功能,羅克利已成為領先的集成光學組件的領先供應商。
目前該公司也開發出超準確傳感器,能透過紅外線集從智慧手表背面模組直接穿過皮膚,就能讀取與監測多種血液內數據,從而知道身體狀況。
簡單來說,羅克利的傳感器光學性能更佳,蘋果與其合作,就能讓 Apple Watch 實現非侵入式血糖檢測。
據傳蘋果合作伙伴之一的英國新創公司羅克麗披露,新一代的Apple Watch將具備測量血壓、血糖和血液酒精濃度的功能。
據《TheTelegraph》報道,專門設計紅外線監測血液的感測器的英國新創公司羅克麗 最近提交一份文件給美國證券交易委員會(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與開發協議。
報導指稱,羅克麗所開發的感測器是“非侵入式光學感應器”,可應用在檢測多個與血液相關的健康應用上,像是血壓、血糖和血液中的酒精濃等。
換句話說,本來說要使用采血筆或抽血等侵入性儀器才能檢測的數據,都可以透過羅克麗 Photonics開發的感測器直接量測。
無袖血壓監測或正在路上
蘋果公司正在研究一種技術,可以通過使用神經網絡和心震圖數據來檢測用戶的血壓,從而忽略了對血壓袖帶的需求。
根據蘋果公布了一項專利申請,該專利申請名為“用于無袖帶血壓估計的可解釋神經網絡”,探討了使用神經網絡來估計血壓的心震圖數據。
與依靠電信號監測心率的心電圖不同,心震圖測量的是心臟跳動產生的微振動。
目前的一些心震圖設備小到可以被認為是可穿戴的,盡管這些敏感的系統通常被放在用戶的胸骨上,以測量心臟內或附近的微小振動。
根據蘋果公司的專利,該系統將通過利用單獨的神經網絡來工作,該神經網絡接受心震圖作為輸入;然后該神經網絡將使用該數據來估計血壓。
未來生理信號檢測將至關重要
以血壓和血糖為代表的的下一代生理信號檢測將會成為可穿戴設備的重要特性,而相關的芯片市場也變得更有吸引力。
測量血壓將成為PPG技術和芯片的重要賣點。由于PPG技術已經日益成熟,預計血壓檢測將會快速普及到可穿戴設備中。
而相關芯片和模組供應商將會在集成度、成本、功耗、靈敏度等指標上進一步提升,以滿足不同可穿戴設備的需求。
未來使用PPG技術的心律、血氧和血壓檢測將會成為可穿戴設備的標配。
結尾:未來醫療可穿戴設備市場價值將達500億
消費者想要更多的健康功能,估計到2025年,醫療可穿戴設備的市場價值將超過480億美元。
可穿戴設備、家居和配件類別對蘋果來說是一個大熱門,2021年第一季度(1月至3月)銷售額增長了24%,達到78億美元,而2020年第四季度的銷售額增長了20%,達到130億美元。
可穿戴設備使用無創的方式去監測血糖、血壓等重要生理信號將會大大拓寬可穿戴設備的用戶人群,同時也將會給提供檢測能力的相關芯片提供商帶來更大的市場。
因此,用于可穿戴設備生理信號檢測的芯片在全球范圍內的市場容量將在近期快速提升。
部分資料參考:半導體行業觀察:《蘋果偷偷購買光學芯片背后的野心》,環球網:《專利顯示蘋果公司正在研發無袖帶血壓監測技術》。
