可穿戴貼片能即時監測胎兒活動

    你是否想過，有一種技術能讓准媽媽隨時了解腹中胎兒的健康狀況？如今，連續監測孕晚期胎兒運動的技術，或許能改善胎兒健康和妊娠結局。

    澳大利亞莫納什大學科學家研發出一款創可貼式可穿戴貼片，能即時監測母體中胎兒的活動情況，為實現更安全的居家孕期監護提供了新手段。相關研究成果發表於新一期《科學進展》雜誌。

    這款輕薄貼片面積約十至十四平方厘米，可精准監測胎兒的翻滾、伸展和踢腿等動作。

    胎動是反映胎兒健康狀況的重要信號，然而至今仍缺乏簡便、舒適的醫院外監測方式。目前孕婦在家多依靠自我計數來感知胎動，這種方式易產生不確定性，還可能增加心理負擔。新型柔性可穿戴設備有望改變這一現狀，孕婦可長時間舒適佩戴，持續進行無創監測而不影響日常生活。

    研究人員先對軟應變和壓力感測器檢測模擬 “胎兒踢動”事件進行設計、製造和評估。為擴大應變感應範圍，設計了八角形應變感測器（Octa感測器），它能檢測來自全方位負載的均勻分佈應變。與傳統U形應變感測器相比，Octa感測器在檢測類比“踢動負載”時表現更優。在二維和三維人造腹部系統中，Octa感測器能在較大區域內進行全方位類比“踢動負載”檢測，而基於叉指電極的壓力感測器則能進行高靈敏度的局部負載檢測。

    研究人員開發了集成Octa感測器和壓力感測器的輕質、緊湊可穿戴胎兒運動貼片。這些貼片柔軟、輕薄、靈活，能貼合孕婦腹部。在對五十九名孕婦的測試中，研究人員開發了機器學習模型來區分胎兒和非胎兒運動，在基於超聲的驗證研究中準確率超百分之九十。壓力感測器在檢測局部胎兒運動事件方面表現出色，而應變感測器在識別非局部胎兒運動方面更具優勢。兩者結合的系統能檢測多達九種類型的胎兒運動，且在檢測打嗝、軀幹運動和胎兒行為狀態等方面能相互彌補不足，提高整體靈敏度。

    新設備的優勢在於將柔性材料、智能信號處理與AI技術相結合。胎兒的不同動作會在母體腹部表面形成不同模式，由設備上的兩個感測器捕捉，再通過機器學習系統識別胎動發生的時間。這種融合設計使系統在保持輕便舒適的同時，能自動捕捉比現有可穿戴方案更全面的胎兒活動資訊。

    這種類似創可貼的傳感系統，有望成為一種緊湊、舒適且準確的院外胎兒運動連續監測技術，為准媽媽們提供更可靠的胎兒健康資訊，讓她們更安心地迎接新生命的到來。

    團隊強調，該技術並非取代臨床評估，而是對標準護理的補充，可在胎動模式發生變化時助力早期干預。

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