大家好！今天让小编来大家介绍下关于开发模仿感觉神经元的低功耗长效汗液传感器贴片的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。
由于可穿戴汗液传感器贴片由于实时连续数据无线传输而产生大量冗余数据并消耗相当大的能量，因此难以实现足够的操作时间以使其实用化。
自旋电子学中心的 Hyunjung Yi 博士的研究团队和汉阳大学机械工程系的 Rhokyun Kwak 教授的研究团队开发了一种可穿戴式汗液传感器贴片，通过模仿有效信息，可以运行 24 小时以上，大大提高了能效感觉神经元的处理方法。
当人类感觉神经元接收到外部刺激时，它将信息转化为尖峰信号。外部刺激强度与尖峰信号频率成正比。神经元使用的这种基于事件的尖峰信号处理方法可以高效、快速、准确地处理大量复杂的外部刺激数据。如果应用这种人类感觉神经元使用的“基于事件的无线监测”方法，只有在与用户健康指标相关的重要事件发生时才传输数据，从而最大限度地减少无线监测器的能耗。
这些研究团队开发了一种无线可穿戴汗液传感器贴片，它可以模仿感觉神经元的“尖峰信号”，并在临床试验中证明能够通过基于事件的无线监测显着降低能耗。汗水贴片的结构是在一个圆锥形开放的垂直汗液通道顶部放置一个汗液去除层，该通道可以快速去除通道中的汗水填充物(见上图)。
每个汗液通道内壁都有一对电极，可以将汗液充满通道和排出的过程转化为电信号。当通道充满时，电信号会增加，而每次汗液瞬间排出时，电信号就会迅速减少。随着这个过程的重复，一个尖峰信号被创建。尖峰信号的频率和振幅携带有关汗液排泄速度和汗液离子成分浓度的可解释信息。
通过反复充填和排空的过程，汗液传感器可以长时间连续工作，并且由于新分泌的汗液不会与已有的汗液混合，因此传感器可以传递准确的信息。研究团队通过实验证明，这种基于事件的数据传输方式的能耗仅为连续数据传输能耗的0.63%，使研发的可穿戴汗液传感器贴片能够连续运行24小时以上。临床试验已成功获得真实运动情况下各种皮肤表面汗液的信息。
该贴片的开发可实现长期汗液监测，可用于检测急性疾病或其前兆，例如夜间低血糖休克和心脏病发作。通过应用于其他类型的皮肤附着传感器和采用新的计算技术，这种传感方法有望实现更节能、更智能的数字健康管理。
该研究发表在《自然通讯》杂志上。
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