贴片式监测器可追踪子宫内胎儿运动Stick-on patch can monitor a baby's movements in utero

环球医讯 / AI与医疗健康来源:medicalxpress.com澳大利亚 - 英语2025-12-02 22:23:16 - 阅读时长3分钟 - 1191字
澳大利亚蒙纳士大学工程师与产科医生团队研发出创可贴式可穿戴贴片,能通过母体腹部无创监测胎儿滚动、伸展和踢动等运动,临床试验显示准确率超90%。该设备结合软性材料与人工智能信号处理技术,可有效区分胎动与母体运动,为孕妇提供连续家庭监测方案,有望解决传统自数胎动导致的焦虑问题,改善产前护理质量并及早发现胎儿异常情况,目前正推进更大规模临床试验及监管审批工作。
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贴片式监测器可追踪子宫内胎儿运动

二维人工腹部系统中的模拟胎动。图片来源:Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ady2661

蒙纳士大学的工程师与产科医生团队发明了一种创可贴式可穿戴贴片,能够通过母体腹部追踪胎儿运动,为家庭场景下的安全妊娠提供新方案。这项发表在Science Advances期刊的研究展示了一种厚度仅10–14平方厘米的贴片,可检测胎儿滚动、伸展和踢动等运动。在59名孕妇参与的临床试验中,其检测准确率超过90%。

目前孕妇对胎动的自我监测仍存在局限。在家时,多数孕妇依赖自数胎动,这容易引发不确定感或焦虑情绪。

可穿戴贴片工作原理

蒙纳士大学妇产科系副教授文亚亚克·史密斯表示,这款新型软性可穿戴设备旨在填补该空白,提供连续、无创的自我监测方案。

"胎动能反映胎儿健康状况,但目前我们缺乏在医院外持续监测的便捷舒适方案。我们的软性可穿戴设备将改变这一现状,"史密斯副教授说,"我们设计了轻便灵活的装置,孕妇可长时间舒适佩戴而不影响日常生活。"

该研究共同通讯作者、蒙纳士工程学院生物医学信号处理实验室负责人法埃·马兹班拉德博士指出,设备优势在于软性材料与智能信号处理及人工智能技术的结合。

"不同胎动会在腹部表面形成独特模式,这些特征被两个传感器捕获。机器学习系统利用这些信号检测胎动发生时间,同时过滤母体运动干扰,"马兹班拉德博士解释道,"通过将传感器数据与人工智能整合,该系统在保持设备紧凑舒适的前提下,能自动捕捉比现有可穿戴概念更广泛的胎动类型。"

测试与潜在影响

研究团队首先使用二维和三维人工腹部模型评估传感器性能,测试其从不同方向和深度检测模拟踢动的效果。

随后在59名孕妇身上进行贴片试验。研究人员在腹部放置两个贴片,以超声作为参考标准,同时训练和测试解读运动信号的机器学习模型。

史密斯副教授表示,该设备可帮助父母更及时掌握胎儿状况,并支持早期发现异常胎动变化。

"胎动减少是孕妇就诊的最常见原因,但我们过度依赖自述报告。舒适连续的监测仪能提供更清晰的信息,帮助准父母在就诊间隙更有信心。这是产科护理的有力工具,"史密斯副教授强调,"需说明的是,该技术并非替代临床评估,而是作为标准护理的补充,帮助父母获取信息并支持胎动模式变化时的早期干预。"

下一步将开展更大规模临床试验,并探索在家庭或社区环境中应用的监管审批路径。

更多信息:Lim Wei Yap等,《用于连续胎动监测的智能紧凑型压力-应变组合传感器系统》,Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ady2661

期刊信息:Science Advances

信息提供方:蒙纳士大学

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