可穿戴设备领域的下一个重大突破是非常微小的

一位多产的发明家认为,我们正处于真正实用且无负担的可穿戴设备爆发式增长的风口浪尖

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如果您佩戴的睡眠监测器笨重且碍事,您可能会选择不使用它,即使您使用了,佩戴它的行为也可能会改变您的睡眠方式。这有点像海森堡不确定性原理:观察者改变了实验的结果。如果一个睡眠监测器有电极和电线,看起来像来自弗兰肯斯坦实验室的东西,您可能不会持续佩戴它,并且它收集和报告的信息可能会受到影响。

近年来,可穿戴技术得到了极大的改进。传感器技术的进步现在使得设计非侵入性极强的可穿戴设备成为可能,以至于我们可以忘记我们正在佩戴它们。发明家们——包括我自己——正在努力使传感器更准确、更小、电池寿命更长。目标是提供出色的用户体验。

传感器正在以重要的方式快速发展。作为工程师,我们正在将更多的功能集成到每个传感器中。我们将加速度计与陀螺仪耦合,缩小它们的尺寸并降低它们的功耗。我们还在使用新的传感器融合算法,这些算法可以理解流经和在传感器之间流动的所有数据。例如,Jawbone UP 腕带,一种 24 小时监测器(我的团队为其创建了硬件参考设计、固件和其他组件),可以分析睡眠和清醒活动模式。它旨在成为迈向“量化自我”的一步,这将改善所有人的健康状况。它的设计旨在时尚且坚固,因此您可以一直佩戴着它,即使在淋浴时也可以。当您查看您的睡眠模式时,您看到的是您的睡眠,而不是佩戴某些会扰乱您睡眠的奇怪设备的影响。


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今天的智能手机包括捕获图像、运动、磁场、地理位置和接近度的传感器,但它们倾向于单独使用这些传感器。借助传感器融合技术,我的手机可以感知到,比如说,我在我的车里,这大大改善了我的体验,因为我的手机可以自动激活那些与这种情况最相关的功能。当我下车去慢跑,或者去睡觉,或者做几乎任何事情时,我的手机都会变成一个“情境变色龙”并自动适应。像 iPhone、SmartWatch 或 Google Glass 这样的设备可以成为我自己的个人通讯器,与我的其他可穿戴设备集成。

这种进步背后的技术已经存在相当长一段时间了。十年前,我们开始开发 Jawbone UP 腕带的端到端组件、电源管理系统、推荐生成器和其他构建模块。我们早在 2005 年的原始设计就让腕带与手机无线同步,并实时使用手机显示屏。然而,设备上保持电池寿命所需的蓝牙低功耗技术现在才趋于成熟。正如相机手机发明后花了 15 年时间才变得普及一样,我们现在也正处于普及各种功能的可穿戴设备的风口浪尖。

可穿戴技术最令人期待的应用可能是在医疗状况的监测、预防、治疗甚至治愈方面。对于患有肥胖症、睡眠呼吸暂停、糖尿病、心脏病或阿尔茨海默病等慢性病的人来说,可穿戴医疗设备可以极大地提高他们的生活质量,并为帮助控制流行病提供可扩展的方法。它们提供了一个独特的机会,可以与新一代疗法联系起来,包括更高效的个性化处方剂量和给药。例如,糖尿病贴片与先进的活动手环携手释放药物,在改善疗法和结果的同时,提供个性化和最佳剂量——胰岛素泵之后的下一步。我们现在有机会用我们的知识产权和技术来彻底改变许多人的健康状况,并为全球性挑战提供可扩展的解决方案。

大众科学 Magazine Vol 309 Issue 1这篇文章最初以“佩戴它们,忘记它们”为标题发表于《大众科学》杂志 第 309 卷第 1 期 (),第 12 页
doi:10.1038/scientificamerican0713-12
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