臂带追踪生命体征的理想位置

具体来说，研究人员确定了三个电极在带设计中的理想位置，以及带需要戴多紧，以最好地检测来自心脏的电信号。

这一发现是多机构共同努力开发的一种臂章的最新进展，这种臂章可以通过测量心电图来追踪心率。他们最终设想的是一种可以全天佩戴的装置，这种装置由人体热量或运动中获取的能量提供动力。

该研究的第一作者、北卡州立大学威尔逊纺织学院的博士研究生布雷登·m·李说:“这项研究是确定臂环构成的所有成分的第一步。”“我们确定了收集心脏信号的理想电极位置，并弄清楚了臂带压力如何影响心电图质量。”

在这项研究中，研究人员研究了电极在志愿者左臂不同位置的放置，以确定跟踪心脏电活动的三个电极的最佳位置。他们从50种不同的组合中找出了最佳位置。虽然传统的电极是“湿的”，或与凝胶物质一起在心电图设备中使用，但研究人员正在研究一种设计，将使用干电极，因为他们有潜力在更长的时间内使用作为一个部分可穿戴设备。

他们还测量了三种不同尺寸的腕带的压力和心脏信号，以了解它需要戴多紧。“如果我们没有足够的压缩，那么我们就无法得到我们需要的相同质量的数据，”该研究的高级作者、北卡罗来纳州州立大学纺织工程、化学和科学教授Jesse S. jurr说。

他们通过将电极丝网印刷到塑料薄膜中，而这种方法是在朱尔的NC州立实验室之前的一项研究中发现的。然后，他们将电极加热压在聚酯和氨纶织物上。“丝网印刷在纺织制造中是一种非常传统的工艺，”李说。“我们想选择一种制造工艺，可以很容易地转化为纺织工艺。”

这项工作是由美国国家科学基金会资助的、以工程研究为基础的先进集成传感器和技术自供电系统中心(ASSIST)开展的一项多机构研究工作的一部分。该中心的研究人员正在开发一种可以由人体自身热能或机械能提供动力的可穿戴设备。对于臂章，他们正在进行设计，以获得最佳的心脏信号，同时使用最少的能量。

他们将臂环设计成3个电极，而不是12个电极，这样就有可能由佩戴者提供能量。虽然增加导线的数量可以更准确地捕捉到心脏的电信号，但他们正在研究一种更容易穿戴的设计，适用于任何体型的人。

“ASSIST中心的部分目标是设计自主供电的可穿戴电子产品，”朱尔说。“我们一直在平衡传感器系统、数据处理和通信所需的能量，以便与人体可能获得的能量相匹配。”

这项研究发表在IEEE传感器杂志．