无线氧传感器监测生病的婴儿

与目前医院使用的系统不同，这种微型可穿戴设备将灵活、可伸缩、无线、廉价、可移动——可能允许孩子离开医院并被远程监控。

Ulkuhan Guler是电子和计算机工程的助理教授，同时也是WPI集成电路和系统实验室的主任，他正在领导一个项目，这个项目的重点是让生病和住院的婴儿摆脱有线传感器的束缚，这样他们就可以更容易、更频繁地接受检查、抱在怀里，甚至允许他们回家。古勒和她的团队已经为婴儿开发了一种微型氧气监测器，它可以测量皮肤中扩散的血气，并无线报告数据。

古勒尔说:“长期住院费用很高，而且可能对家庭造成压力。“研究表明，当婴儿与家人在一起时，他们的健康状况会得到改善。我们的目标是使用这种价格合理的移动设备，让医生在医院和家里更灵活地监控病人。”

通常情况下，通过皮肤测量氧分子水平需要使用一个系统，该系统将一个约5磅重的监测器插在一个电源插座上，传感器通常连接到监测器上。古勒的医疗设备将使用无线电力传输。它还将与互联网无线连接，这样，如果婴儿的氧气水平开始下降，医生办公室里的监视器或智能手机应用程序上的警报就会通知医务人员和家人。

该设备的设计目的是测量PO2，即氧分压，它表明血液中溶解的氧气量。与简单的氧饱和度测量相比，这是一个更准确的呼吸健康指标，只需轻轻夹在手指上的脉搏血氧仪就可以轻松测量。通过附着在皮肤上的非侵入性装置测量PO2水平和验血一样精确。

可穿戴婴儿氧监测成人也会有用,特别是严重哮喘患者和老年人慢性阻塞性肺病,或慢性阻塞性肺疾病,这是一种无法治愈的,进步的肺部疾病和死亡的第三大原因在美国,根据疾病控制和预防中心。在她研究的另一个阶段，古勒将为成人修改可穿戴设备，并创建一个相关的智能手机应用程序。

Guler正在与WPI机械工程副教授Pratap Rao和马萨诸塞州大学医学院副教授、儿科系主任Lawrence Rhein医学博士合作。伊恩·科斯坦佐(Ian Costanzo)和德维迪普·森(Devdip Sen)都是WPI电子和计算机工程专业的研究生，他们也正在与古勒合作开发一种芯片，这种芯片最终将成为可穿戴设备的心脏。

莱茵说:“这项技术的理念是，如果我们能为任何年龄的人提供更多可访问的数据，我们就能更好地照顾这些患者。”莱茵一直在就医院和家庭环境中需要什么提供建议。“这种非侵入性的、不受限制的、可访问的数据收集的理念为医疗开辟了一个全新的世界。”

该芯片被设计用于可穿戴氧气监控器内部，激活光学传感器，从传感器捕获模拟信号，处理电源管理，并包含所需的电路。Guler和他的团队定制设计了独立的电路，比如信号捕获电路和基于光学的读出电路的驱动电路。在研究项目的下一阶段，他们计划在芯片上安装更多的电路来数字化模拟信号，传输捕获和数字化的数据，并通过无线连接产生电力。到那时，它将成为一个完整的芯片系统。

在一项跨部门的合作中，古勒和拉奥正在为可穿戴医疗设备开发小型化的薄而灵活的传感器，这样当婴儿移动时，传感器就会在他们身上变得舒适和安全。