可喜!助力個體化營養的可穿戴設備漸入佳境

可喜!助力個體化營養的可穿戴設備漸入佳境

這是《腸道產業》第 257 篇文章

過去十年裡,可穿戴設備快速發展,根據 i-scoop 的預測,到 2026 年,可穿戴設備有望轉移到人體的不同部位。

現在,可穿戴設備不再是健身狂人佩戴的時尚標誌或健身工具,它們成為幫助我們提高工作效率、預防監測糖尿病等慢性疾病的“小助手”。

甲骨文公司前副總裁 Dennis Bonilla 認為可穿戴設備將成為以營養為驅動的生物識別技術之一。

那麼,最近在健康營養方面有什麼新興可穿戴設備呢?可穿戴設備的未來趨勢是什麼呢?今天我們特別關注營養領域的可穿戴設備,希望本文能夠為相關的產業人士和諸位讀者帶來一些啟發。

可穿戴設備不斷髮展

可穿戴設備是指可以穿戴在身上並幫助收集數據的設備。根據 Arizton 的預測,全球可穿戴設備市場在 2019~2025 年期間將以超過 41%的複合年增長率增長。

在過去 10 年裡,可穿戴設備利用藍牙、互聯網等技術為尋求改善營養和健康狀況的消費者提供了一系列產品。

2003 年,Garmin 公司發佈了 Forerunner,這是一款笨重的智能手錶,可以測量速度、距離、消耗的卡路里等。

2006 年,耐克和蘋果共同推出了 Nike+iPod,這是一款能夠將跑鞋信息連接到用戶 mp3 播放器上的無線系統,以跟蹤用戶的步伐和距離。

一年後,Fitbit 公司(2019 年 11 月被 Google 以 21 億美元收購)發佈了其第一款智能手錶,三星、索尼和 Pebble(2016 年 12 月被 Fitbit 併購)公司緊跟其後。

今天,可穿戴設備市場上的三大巨頭是小米、蘋果和 Fitbit。然而,監測心率、步數、卡路里的智能穿戴設備顯然已經無法滿足消費者的全部需求,人們需要更多具有強大醫療保健功能的可穿戴設備。

由於亞太地區老齡化人口的增加,醫療保健成為可穿戴設備的重要市場。包括糖尿病在內的慢性疾病的增加加強了人們對新數字化治療和診斷設備需求的迫切性,這一需求推動了可穿戴醫療設備的需求增長。此外,人們的“自我監控、自主預防”意識不斷加強,這一趨勢進一步刺激了可穿戴醫療設備的需求增長。

那麼消費者不斷增加的需求會為這個市場帶來怎樣的變化呢?這個市場已經悄悄推出了哪些與眾不同的穿戴設備呢?

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

Nutromics 公司個性化營養可穿戴設備:智能貼片

首個個性化營養穿戴設備?

澳大利亞墨爾本的 Nutromics 公司計劃推出全球首款個性化營養可穿戴設備——智能貼片,該設備可以通過測量飲食中的生物標記物,幫助用戶控制管理疾病(如 2 型糖尿病)。

據該公司的功能材料和微系統研究小組的研究員 Sharath Sriram 介紹,該公司設計了一個複雜的傳感平臺和可伸縮的電子設備來幫助貼片能夠敏感地感知皮膚。這個設備在分子水平上工作,能夠毫無痛苦地評估飲食生物標記物,並將這些數據發送到一個 App,然後該 App 會根據結果向用戶提供飲食建議。

通過該設備可以最小化用戶患上某些與生活方式相關的疾病風險,比如糖尿病。

目前,糖尿病已經成為一個日益嚴重的全球性威脅,估計全球有超過 3.5 億人患有糖尿病,在美國和中國甚至有近一半的人患有糖尿病或處於糖尿病前期。糖尿病前期是指血糖高於正常水平,但不足以診斷為糖尿病的一種狀態。如果不及時治療,70%的人將在 4 年內患上 2 型糖尿病。

2 型糖尿病可以通過改變生活方式、飲食和藥物來控制。而這款智能貼片就是針對此類與生活方式相關的新興疾病設計的,它可以幫助人們及時控制飲食。

Nutromics 的聯合首席執行官 Peter Vranes 表示,在管理飲食方面,相互矛盾和通用的營養建議經常讓人們感到困惑。

“研究表明,我們吃的東西對我們的影響各不相同。兩個人吃同樣的一餐,但是他們的餐後反應可能會有很大的不同,”他說,“人們想要做出健康的食物選擇,但是有這麼多相互矛盾的營養建議,我們中的許多人都不知道究竟應該怎麼選擇。”

Vranes 表示,這個貼片的作用就是通過測量生物標記物來告訴用戶他們的飲食對他們的營養水平有什麼影響。他補充道:“這個貼片能夠很容易地檢測關鍵的飲食生物標記物,它將會讓你知道如何根據自己的身體來個性化自己的飲食,從而獲得健康,並保持健康。”

雖然可穿戴健康追蹤器並不是一個新概念,許多人已經在追蹤心率、身體活動、睡眠等指標,但 Vranes 認為,貼片的優勢在於它的精確性。

“目前的可穿戴技術可以跟蹤你的心率和步數,但是它們無法在分子水平上監測你的健康。這項技術能夠走得更遠,因為它瞄準了與生活方式相關的疾病的生物標記物。”他解釋道。

該貼片將在創新制造合作研究中心(IMCRC)的支持下,由 Nutromics 公司、RMIT 大學、Griffith 大學、醫療設備製造商 Romar Engineering 共同合作研發製造。

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

佐治亞理工學院的研究人員設計的口腔內穿戴設備

口腔穿戴設備

對於糖尿病和高血壓患者而言,鹽是飲食中值得關注的重要因素之一,因為攝入過多鹽會增加血壓並導致心臟併發症。最近,佐治亞理工學院的研究人員可能已經找到了一種可以監測鹽的可穿戴解決方案。

佐治亞理工學院的研究人員設計了一款超薄的口腔內穿戴設備,該設備可以通過藍牙向 App 報告每日的鹽攝入量,從而幫助人們監控鹽的攝入。使用該設備可以避免自己手動計算鹽攝入量並記錄在日記中。

迄今為止這款設備在三項獨立的研究中進行了測試。

佐治亞理工學院機械工程學院的助理教授 Woon-Hong Yeo 說:“我們可以毫不費力地以無線方式測量人們隨時間攝入的鈉的含量。”他表示希望這種裝置能夠幫助那些需要監測鹽的人,並幫助他們改變飲食習慣。

目前,研究人員還在優化該設備,他們希望能夠在新的測試開始之前移除連接在彈性膜上的電池,並將設備的尺寸縮小到牙齒大小。

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

塔夫茨大學研發的牙貼可穿戴設備

類似地,馬薩諸塞州塔夫茨大學的研究人員也開發了一款牙貼,該設備可以跟蹤葡萄糖、鹽和酒精的攝入量,並將營養數據傳輸給選定的設備。這款設備的尺寸僅有 2mm×2mm,內置生物傳感器,當唾液裡的化合物接觸佩戴者的牙齒時,生物傳感器就會記錄下來。

研究人員期望進一步拓寬這款可穿戴設備的測試範圍,從而幫助建立一個飲食數據庫,然後將其作為營養日記和管理系統的替代方案提供給醫生。

這種可穿戴設備除了可以幫助高血壓患者和糖尿病患者以外,還能夠幫助需要避免麩質的乳糜瀉患者,甚至可以通過唾液的變化預測牙齦相關的疾病。

不過倫敦帝國理工學院 Ben Almquist 表示,在將該技術作為營養日記的替代方案之前,還存在一個巨大障礙。

Almquist 說:“為了連續監測食物的攝入量,傳感器需要足夠堅固以承受咀嚼時的磨損。此外,食物是包括鹽、糖和蛋白質在內的化合物的混合物,每種化合物在唾液中的相對含量將取決於食物的性質,比如熟食還是生鮮,以及咀嚼量、吞嚥之前在口中停留的時間等因素。”

Almquist 補充道,不過一些不太複雜的用途可能更容易實現,比如監測唾液中乳酸的含量,這對重症監護患者和運動員很重要。

此外,還存在一個至關重要的美學問題:有多少人想要一副看起來像計算機芯片的牙齒?當然這一問題或許可以通過將設備安裝在看不見的後齒上解決。

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

Aibi 可穿戴設備:通過檢測組胺水平,預防嚴重過敏反應的發生

預防過敏的穿戴設備

除了糖、鹽分的攝入量,在飲食方面,過敏也是一個棘手的問題。或許是由於抗生素的過度使用,近年來過敏的發生率日漸升高。在美國,每 3 分鐘就有 1 個孩子發生過敏反應,每 6 分鐘就有一個孩子因為過敏反應被送往急救中心。根據美國兒科學會的數據,每 12 名兒童中就有 1 名患有食物過敏。

過敏的意外誘因往往會導致醫療反應的不及時,嚴重的過敏反應甚至會引起休克。而一款叫做 Aibi 的可穿戴手環或可解決這一問題。

該手環通過監測兒童的組胺水平,追蹤潛在的過敏反應。該設備能夠在嚴重的過敏反應之前通過智能手機向父母或看護人發出警告信號。必要時,手環還可以自動注射苯海拉明(Benadryl)和腎上腺素。

為了增加產品的樂趣,該手環提供了多種顏色,並且允許用戶在數字屏幕上自定圖案,從而為孩子們創造了多種可能性,同時也讓這款穿戴設備變成令人愉悅體驗的一部分。

另一款抵禦過敏的設備是由 Allergy Amulet 開發的和U盤大小相仿的可穿戴設備,該設備小巧便攜,可以作為項鍊、手鐲或手錶,甚至鑰匙串。該公司將這款可穿戴設備稱為過敏護身符,因為它可以通過快速便攜式的測試方案幫助用戶監測食物是否存在過敏原。

具體地,該設備只需要通過 4 步即可獲取過敏原測試信息:

首先將配套的一次性試紙插入食物,然後將試紙放回外殼中,以將食物樣品進行磨碎。接著,將閱讀器從可穿戴設備中取出並按下開關。第三,將閱讀器裝到試紙外殼進行讀取。最後,通過 App 閱讀測試結果,確定食物中是否含有過敏原。

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

Allergy Amulet 的預防過敏可穿戴設備

可穿戴設備迎來轉折點?

除上述所介紹的這些產品外,許多科技巨頭也在進一步開發可穿戴設備。

Fast Company報道,蘋果已經開始對織物設計進行商標註冊,這表明這家科技公司可能在不久的將來轉向智能服裝。實際上各種各樣的智能服裝已經存在,從通過振動糾正姿勢的瑜伽褲到使用紅外等手段加快肌肉恢復的運動衣。而據Android Central報道,Google 正在開發一個健康和保健平臺,旨在指導用戶改善其飲食和健身表現,該產品叫做 Google Coach。該產品能夠監測用戶的營養並推薦食物,還能安排鍛鍊計劃並監測健身進度。

根據斯坦福大學最近的新聞報道,該校的研究人員在嘗試通過可穿戴技術提供的數據如心率、皮膚溫度等來預測包括 COVID-19 在內的病毒感染髮作。

無疑,營養和健身可穿戴設備有潛力為我們提供有關身體的大量信息,從我們的活動水平到我們所吃的東西,從我們的心率到我們的睡眠方式。對於有特定健康問題的人,可穿戴設備可以幫助他們更密切地監視自己的身體狀況,並向醫生提供數據以幫助他們獲得更加精準的治療。

此外,可穿戴設備還允許用戶與自己和他人競爭以提高自己的健康狀況。

佐治亞大學工程學院的 Maria Valero 博士表示:“數字健康將是未來,因為它可以進行實時連續監控,比偶爾去診所進行監測提供更加全面的信息。”

Valero 開發了一款名叫 BedDot 的非接觸式傳感器系統,可以連續監測睡眠模式和生命體徵,旨在改善對老年人的護理。

Valero 博士還補充道:“COVID-19 為公共衛生帶來了巨大的挑戰,這可能成為數字健康的轉折點,現在許多人因為 COVID-19 避免前往診所或醫院,而選擇使用遠程診斷設備。”

疫情的爆發使飲食營養和個性化醫療技術設備備受關注。

營養學家 Michelle Riker 說:“因為疫情的爆發人們不得不留在家裡,因此,唯一可以和人互動的就是技術。因此,我認為如果做得對,那麼這將成為該領域的巨大推動力。這可能是一個巨大的轉折點,尤其是在健康領域。”

數字健康已經到來,並且正在加快它的步伐。可穿戴設備的下一個熱點功能將會是什麼呢?

(滑動下方文字查看)

1.https://blog.nimasensor.com/2019/04/23/nutrition-wearables-wellness-technology-that-moves-with-you/

2.https://www.nutraingredients-usa.com/Article/2020/04/29/Personalized-nutrition-Adapting-to-the-evolving-tech-space

3.https://www.wareable.com/health-and-wellbeing/future-nutrition-food-tracking-wearables-sensors-654

4.https://www.news-medical.net/news/20200428/The-world-first-personalized-nutrition-wearable-device.aspx

作者|617

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境
可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境
可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境

聯繫人:何雋

可喜!助力个体化营养的可穿戴设备渐入佳境


分享到:


相關文章: