作者:张华 陈彬 来源: 中国科学报 发布时间:2026-3-26
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天津大学等
突破无袖带血压监测核心技术

 

本报讯(通讯员张华 记者陈彬)近日,天津大学副研究员梁存满与香港中文大学、香港城市大学等单位合作,创新性地提出器件设计+算法优化的一体化解决方案,研发出保形可拉伸压电微系统(CSPM),为长期、精准的心血管健康监测提供了全新解决方案。相关成果发表于《自然-通讯》。

CSPM集成了两种核心传感模块:基于空腔增强型压电薄膜的脉搏波形传感器,灵敏度较传统设计方案提升约160倍,能精准捕获脉搏波信号;2×4阵列式超声传感器,可实时测量血管直径及其动态变化,分辨率达4.928微米。两种传感器能够在同一局部血管区域同时工作,实现脉搏波速度与血管直径的精准同步测量,为血压计算提供了全面的血流动力学参数支撑。

CSPM还具备出色的穿戴性能。其整体厚度不足450微米、重量小于1克,采用低刚度硅橡胶封装,可拉伸至40%,能紧密贴合手腕等曲面皮肤,且疏水防汗、生物相容性优异,连续工作3小时温度保持稳定,可满足长期不间断监测需求。

在算法层面,团队构建了基于人口统计学的自适应血压模型,实现免校准血压测量;同时引入时间衰减补偿策略,有效解决可穿戴传感器轻微滑移导致的测量偏差问题,确保长期血压监测稳定性。团队对45名受试者开展测试,测试结果显示,CSPM在不同性别、年龄、肤色人群中均表现出稳定准确性,且能精准跟踪7天内日常活动中的血压变化,无需个体校准即可直接使用,精度媲美专业袖带式医疗设备。

这项技术破解了无袖带血压监测的频繁校准难题和人群适配瓶颈,为可穿戴医疗设备的临床转化奠定了重要基础,有望广泛应用于高血压筛查、心血管疾病预警和管理等场景,助力个性化医疗和健康管理新模式的发展。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41467-025-67118-4

《中国科学报》 (2026-03-26 第3版 综合)
 
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