我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種診斷前交叉韌帶損傷的可穿戴傳感器

中國(guó)科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所和中南大學(xué)的研究人員提出了一種用于診斷ACL 損傷的摩擦電可穿戴位移傳感器。2023 年 3 月17 日，研究成果發(fā)表在ACS Nano 期刊，論文的標(biāo)題為“High-Precision Wearable Displacement Sensing System for Clinical Diagnosis of Anterior Cruciate Ligament Tears”。

研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種基于柵線(xiàn)結(jié)構(gòu)摩擦電可拉伸傳感器的可穿戴位移傳感系統(tǒng)（WDS）來(lái)診斷ACL 損傷。該拉伸傳感器具有高分辨率（0.2 mm）和出色的魯棒性（超過(guò)1,000,000 個(gè)連續(xù)運(yùn)行周期）。在試驗(yàn)中，研究人員利用WDS 系統(tǒng)測(cè)量患腿與健腿之間的位移差，當(dāng)差異大于3 mm 時(shí)，前交叉韌帶會(huì)被認(rèn)為有損傷或撕裂的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，研究人員將該系統(tǒng)用于ACL 損傷的臨床診斷，與關(guān)節(jié)鏡金標(biāo)準(zhǔn)相比，該穿戴式診斷系統(tǒng)的一致性率達(dá)到85.7%左右，高于體積較大的Kneelax3 關(guān)節(jié)儀（78.6%）的值。

該研究提出的用于診斷ACL 損傷的摩擦電可穿戴位移傳感器豐富了穿戴式醫(yī)療的應(yīng)用場(chǎng)景。