近日,汗液感知技術(shù)成為智能穿戴設(shè)備的一個熱點(diǎn)細(xì)分領(lǐng)域,美國空軍和橄欖球大聯(lián)盟NFL紛紛參與其中。10月8日,汗液傳感器開發(fā)商Eccrine Systems宣布獲得550萬美元的A輪融資,其中400萬來自美國空軍。10月18日,另外一家智能穿戴設(shè)備公司GraphWear研發(fā)的液水傳感器宣布和美國橄欖球大聯(lián)盟NFL進(jìn)行合作,對設(shè)備進(jìn)行技術(shù)驗證和輔助研發(fā)。
汗液中的科學(xué)
智能穿戴設(shè)備主要是通過收集人體的生理數(shù)據(jù),幫助我們了解和監(jiān)控我們的身體狀況。從簡單的計步,到傳統(tǒng)的心率、體溫,再到現(xiàn)在的汗液分析,智能穿戴設(shè)備開始追蹤越來越多的人體生理數(shù)據(jù)。千萬不要小瞧汗水,一滴汗水中除了鹽分之外,還包含著我們身體中的各種科學(xué)密碼,包括水化水平、電解質(zhì)平衡、乳酸指數(shù)、血糖水平以及卡路里燃燒值等信息??蒲腥藛T認(rèn)為可以通過測量汗液中的各種電解質(zhì)、代謝物等成分,并結(jié)合用戶的體溫、心跳等數(shù)據(jù),更準(zhǔn)確地分析用戶的生理情況,判斷是否處在疲勞和脫水狀態(tài),適時對用戶做出提醒,防止運(yùn)動過量。
目前,針對汗液進(jìn)行分析的智能設(shè)備大多數(shù)還未能實現(xiàn)商業(yè)化,檢測靈敏度、設(shè)備體積、和人體的結(jié)合方式、實用性等是需要著力突破的問題。用體液來檢測身體情況很常見,醫(yī)院的化驗大多依靠各類體液,但是攜帶大量生命信息的汗液還沒有入選。各大科研機(jī)構(gòu)都想在汗液感知技術(shù)上做出進(jìn)一步突破,實現(xiàn)無創(chuàng)檢測。
今年8月,美國加州大學(xué)伯克利分校博士后高偉憑借全柔性汗液傳感器登上了《麻省理工科技評論》年度青年英雄榜。高偉和導(dǎo)師阿里·捷維組成的Javey Research實驗室在汗液上看到了無創(chuàng)檢測未來實現(xiàn)的可能,汗液的化學(xué)成分多樣,且容易獲得。在初階版本的汗液傳感器中,他們的設(shè)計設(shè)定了5種檢測維度:葡萄糖、乳酸、鈉離子、鉀離子還有體表溫度,也在后續(xù)不斷加入重金屬、氯離子等檢測對象。這些具體的檢測對象可以窺視身體的秘密。高偉介紹說,已經(jīng)在醫(yī)學(xué)上比較確信的是,血液中的鈉離子可以檢測身體的脫水情況,氯離子可以用來診斷囊腫型纖維化,再比如人體中的葡萄糖和血液中的葡萄糖相關(guān),可以來檢測糖尿病。
除了大學(xué)科研機(jī)構(gòu)對汗液的秘密進(jìn)行解碼,也有不少初創(chuàng)企業(yè)推出或正準(zhǔn)備推出汗液感知的相關(guān)設(shè)備,并獲得了資本的青睞。
Eccrine Systems
Eccrine Systems是一家私人控股公司,于2013年建立,總部位于俄亥俄州的辛辛那提。該公司致力于通過汗水傳感器技術(shù)提高人類的健康水平、安全性與工作效率。其商業(yè)化技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)來自辛辛那提大學(xué),并獲得CincyTech公司的支持。10月8日,該公司宣布完成550萬美元的A輪融資,公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO Robert Beech在新聞發(fā)布會上表示:“汗水是采用非侵入式手段獲取分子數(shù)據(jù)與生理學(xué)數(shù)據(jù)的最好來源,在醫(yī)學(xué)界,這些數(shù)據(jù)此前通常從血液中獲得。汗水的應(yīng)用常常受限于缺乏人體日常生活中,包括工作、睡覺、娛樂等狀態(tài)下的實時數(shù)據(jù)。如今,微流控技術(shù)、納米技術(shù)、微型電子和能源管理等技術(shù)的進(jìn)步,使得通過傳感系統(tǒng)實時監(jiān)測汗水分子成為了可能。”
美國空軍同樣也對汗液的研究非常感興趣,對Eccrine公司資助了400萬美元用于未來開展的一項五年研究計劃,即對地面部隊士兵和飛行員進(jìn)行實時地機(jī)體監(jiān)測和功能增強(qiáng)訓(xùn)練。美國空軍的研究人員想要利用一種可靠的手段對機(jī)體進(jìn)行分子水平及定量化的研究,但并不是通過血液來開始這項研究。研究人員Joshua Hagen表示,實驗室目前已經(jīng)在美國特種部隊中開展了多個原型的檢測,而且也是該技術(shù)最早的采用者。
當(dāng)然汗液還可以幫助研究者對飛行員的生理學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行研究,比如,美國國防部就從數(shù)十億美元的戰(zhàn)斗機(jī)中(F-22和F-35戰(zhàn)斗機(jī))搜集了大量的數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)卻為揭示在飛機(jī)中處于高度壓力的飛行員的機(jī)體狀況并不能提供過多的有效信息。測定汗液中一種名為皮質(zhì)醇的組分是目前Eccrine公司的一項重點(diǎn)研究,皮質(zhì)醇是機(jī)體中充當(dāng)關(guān)鍵壓力標(biāo)志物的一種激素。機(jī)體的脫水狀況和皮質(zhì)醇檢測是對士飛行員進(jìn)行汗液監(jiān)測的的首個重要任務(wù),而這將在未來2-4年內(nèi)進(jìn)行。
融資情況
Eccrine公司由美國空軍和辛辛那提大學(xué)的教授Jacob Heikenfeld建立,公司的董事長是前海軍成員,而另一位高管則是前空軍飛行員。550萬美元的A輪融資其中400萬美金來自美國空軍研究實驗室,以支持監(jiān)測汗液中特定分子生物標(biāo)志物的無創(chuàng)傳感系統(tǒng)的研發(fā)。CincyTech基金以及其他投資者也參與到此輪融資中。
Graphwear
Graphwear來自于美國費(fèi)城大學(xué)城科學(xué)中心,由著名的DreamIt Ventures進(jìn)行孵化,專門研發(fā)智能穿戴設(shè)備。SweatSmart是其第一款產(chǎn)品,利用汗液進(jìn)行實時分析,進(jìn)行脫水監(jiān)測、葡萄糖檢測、肌肉耐力監(jiān)測。Graphwear在10月份和美國橄欖球大聯(lián)盟NFL達(dá)成合作(NFL還投資了另一家汗液智能設(shè)備的公司Kenzen),通過分析運(yùn)動員的汗水血糖和電解質(zhì)水平,來提醒運(yùn)動員進(jìn)行液體補(bǔ)充。Graphwear的首席執(zhí)行官Gudibande說到:“職業(yè)運(yùn)動員將幫助我們驗證技術(shù),我們也需要收集更多數(shù)據(jù)提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。”Graphwear計劃明年5月推出針對運(yùn)動員的測試版產(chǎn)品,2018年上市。該公司未來還將上市一款通過汗液來追蹤血糖的新產(chǎn)品,該產(chǎn)品針對糖尿病人群,是一款需要通過FDA認(rèn)證的2類醫(yī)療器械。
SweatSmart采用石墨烯代替硅基傳感器,石墨烯具有柔韌性,可以任意彎曲,因此戴在人體上會更加的舒適。而且石墨烯傳感器對生物電也非常敏感,可以檢測人體的微小體征變化。至于功耗方面,石墨烯電池也會對帶來突破性續(xù)航體驗。雖然石墨烯已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了近十年,但GraphWear在此前仍然要花23個加工步驟才能制作石墨烯傳感器,因此規(guī)模量產(chǎn)顯得不可能,而且它的成本異常的貴,初代產(chǎn)品上市價格估計為6萬美元。
融資情況
接受了5萬美金的種子投資,投資方未知。
Kenzen
Kenzen是一家專門研發(fā)汗液智能設(shè)備的企業(yè),而且產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過了兩次迭代,目前的產(chǎn)品型號為ECHO Smart Patch。該產(chǎn)品可以實時監(jiān)測人體流出的汗液成分,只需要最小的汗珠來執(zhí)行關(guān)鍵的生物標(biāo)志物的分析。除了水,還對包括電解質(zhì),如鈉,代謝產(chǎn)物,葡萄糖,各種分子和蛋白質(zhì)進(jìn)行分析。使用ECHO Smart Patch,不僅可以提示使用者需要補(bǔ)充水分,還能夠進(jìn)一步的提示使用者身體中缺乏的維生素以及礦物質(zhì)。在未來,還能夠幫助使用者平衡體內(nèi)糖分的攝入量,保證身體不會囤積過多的脂肪。
這款產(chǎn)品體積小、功耗低,且需要與皮膚緊貼,它能夠隨時監(jiān)測汗水化學(xué)成分的變化并將這些信息通過藍(lán)牙傳輸給智能手機(jī)。因此在未來很可能會與運(yùn)動服裝合作,成為所謂的可檢測汗水式的智能服裝。
融資情況
2016年2月,Kenzen獲得由美國橄欖球大聯(lián)盟NFL領(lǐng)投,Connectivity Capital Partners和Kii Corporation跟投的5萬美金種子輪投資。
Neumitra
Neumitra由畢業(yè)于麻省理工大學(xué)的神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家Robert Goldberg于2009年成立,它的另外兩位聯(lián)合創(chuàng)始人分別是計算機(jī)算法工程師SafiyyMomen和生物技術(shù)學(xué)家Anand Yadav公司總部位于美國波士頓。該公司研發(fā)智能穿戴設(shè)備,致力于幫助人們測量和管理日?;顒訉τ诖竽X健康與執(zhí)行情況的影響。Neumitra所推出的智能設(shè)備,是用于心理壓力感知的。人體在壓力增大的時候,會莫名地感到呼吸急促、心跳加速。Neumitra的設(shè)備可以檢測由壓力或興奮引起的汗量和體溫的升高,并將有關(guān)信息傳遞給佩戴者。
Neumitra推出了可穿戴設(shè)備、桌面計算系統(tǒng)和手機(jī)APP三種產(chǎn)品,通過共同整合數(shù)據(jù)來管理大腦健康并衡量其對日常生活的影響。目前,腕戴式傳感器Neuma的售價1500美元。汗腺與壓力反應(yīng)受神經(jīng)系統(tǒng)的同一個部位控制,也就是說,通過測量手指、手掌及足部皮膚的導(dǎo)電性,我們可以部分獲知身體此刻所承受的壓力狀況。一般來講,出汗越多,皮膚導(dǎo)電性越強(qiáng),相應(yīng)地,大腦壓力值也就越高。因此,皮膚導(dǎo)電性可以作為衡量大腦壓力的一個指標(biāo)。
Neumitra的使用方法很簡單,用戶需佩戴腕戴式傳感器Neuma,它會準(zhǔn)確、連續(xù)地對處于每一種日常生活情景下的自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)測量。接著,由Neuma測量得到的前后數(shù)據(jù),如事件、地點(diǎn)和活動等,會交由配套的手機(jī)app進(jìn)行研究分析,從而發(fā)現(xiàn)一些自主產(chǎn)生的癥狀,并確定產(chǎn)生原因。當(dāng)傳感器檢測到壓力來臨的跡象時,它會通過震動來提醒佩戴者,如此一來我們就可以提前做好準(zhǔn)備,盡量避開那些可能會引發(fā)焦慮情緒的地點(diǎn)和場景。
融資情況
2010年10月,接受一筆未對外公布數(shù)額的種子輪融資。2012年6月,Rock Health對其進(jìn)行種子輪投資,金額是2萬美元。 2015年8月,接受一筆未公布金額的天使輪投資,投資方為TechNexus EMERGE Accelerator。(劉宗宇)
來源:動脈網(wǎng)