医工简报 | FDA非处方助听器规则；中国“十三五”结核病防治规划；无监督深度学习心电图技术;多模态可穿戴超声贴片

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行业动态

Alzheimers Dement. | FDA 非处方助听器规则引导创新，以帮助有认知衰退风险的人群

2022年10月17日生效的美国食品药品监督管理局（FDA）非处方（OTC）助听器新规为技术创新提供了重要机遇，旨在提高助听器的可及性、可负担性和使用率。1月9日，专注开发 OTC 助听器的 Audition Technology CEO Shayan Gupta 通过过去三年来收集的真实世界数据，探讨了认知衰退高风险人群对 OTC 助听器的需求与期望，分析了用户对 OTC 助听器的教育需求、质量信心、设计偏好、护理支持、听力保护工具、健康监测功能以及成本效益的关注点。

https://doi.org/10.1002/alz.087311

临床综合

BMC Health Serv. Res. | 中国“十三五”结核病防治规划（2016-2020年）中公众结核病防控素养评估

结核病是中国公共卫生领域的重要挑战，提升公众对结核病的认知水平是有效防控结核病的关键。评估公众结核病健康素养水平，有助于优化结核病防控策略，推动实现“终结结核病”的目标。中国疾控中心结核病预防控制中心的赵雁林/屈燕团队与兰州大学公共卫生学院的罗小峰团队合作，开展了一项覆盖全国内地所有省份的大规模横断面研究，评估了《“十三五”全国结核病防治规划（2016-2020年）》期间公众结核病健康素养水平及其影响因素。研究分析了公众对结核病核心信息的知晓情况、健康信息获取途径及健康教育材料偏好，为未来结核病健康促进策略的制定提供了科学依据。

https://doi.org/10.1186/s12913-024-12155-w

医学人工智能

npj Digit. Med. | 无监督深度学习心电图技术实现可扩展的人类疾病分析

随着机器学习技术的发展，ECG 波形中可能蕴含的广泛疾病信息成为研究热点。来自麻省总医院的 Steven A. Lubitz 团队在 npj Digital Medicine 上公开研究成果，他们利用深度学习模型对 12 导联和单导联 ECG 进行编码，构建了一个多维潜在空间，并通过大规模表型关联研究（PheWAS）揭示了 ECG 波形与 1600 多种疾病的关联。研究发现，ECG 不仅能够检测心血管疾病，还能识别多种非心血管疾病，如糖尿病、电解质紊乱和呼吸系统疾病，为 ECG 在疾病筛查和个性化医疗中的应用提供了新的可能性。

https://www.nature.com/articles/s41551-024-01337-w

医学成像技术

npj Cardiovasc. Health | 从视频到生命体征：一种无接触多通道心震图新方法

早期检测和准确诊断对于改善心血管疾病患者预后至关重要,传统的单通道心震图（SCG）技术虽然能够提供心脏机械活动的信息，但其空间分辨率有限，难以全面反映心脏功能。来自密西西比州立大学的研究团队开发了一种基于深度学习的对象检测模型和模板跟踪算法，成功从手机拍摄的胸部视频中提取了多通道 SCG 信号，并通过深度学习模型进一步提高了 SCG 的空间分辨率。此外，研究还提出了一种自适应的心率估计算法。此成果于1月10日发表在 npj Cardiovascular Health 上，为开发低成本、非侵入性的心脏监测工具奠定了基础。

https://doi.org/10.1038/s44325-024-00034-6

康复（神经）工程

Sci. Adv. | 高频硬膜外电刺激可减少脊髓损伤患者的痉挛并促进步行恢复

脊髓损伤会导致严重的运动功能障碍，极大限制患者的生活质量。受损肢体残留的神经信号可能引发不良运动，如对抗肌同时收缩或痉挛，这些都会阻碍功能性运动和康复。Romeni 等人在此研究中测试了将高频硬膜外电刺激（HF-EES）应用于受损脊髓，作为更广泛物理康复计划的一部分以期减轻这些病理运动。在两名运动功能不完全丧失的脊髓损伤患者中，作者展示了 HF-EES 减少了痉挛和病理性肌肉共收缩。HF-EES 可与低频 EES 结合使用，后者增强了行走及其他行为所需的肌肉激活。这两位患者在康复过程中均表现出运动能力的改善，这为将 HF-EES 作为脊髓损伤患者恢复过程中的辅助电刺激方案进一步研究提供了依据。

https://doi.org/10.1126/scitranslmed.adp9607

可穿戴技术

Sci. Adv. | 通过集成多模态可穿戴贴片对动态神经肌肉系统进行原位结构-功能同步解析

神经肌肉疾病复杂的病理机制使得早期诊断和治疗面临巨大挑战。开发一种能够同步监测肌肉结构和功能的可穿戴设备，对于精准诊断和康复治疗具有重要意义。1月8日，深圳先进院和东华大学的研究团队在 Science Advances 上提出了一种可穿戴结构-功能传感贴片（WSFP），通过集成柔性超声换能器阵列和可拉伸电极，实现了肌肉结构和肌电信号的同步监测。该设备能够在皮肤大幅变形（高达40%）的情况下保持稳定成像，并在动态运动中实现高精度的动作识别和疾病评估。

https://doi.org/10.1126/sciadv.ads1486

生物材料

Adv. Sci. | 高度自粘性和可生物降解的丝绸生物电子学，用于一体化无感知长期电生理生物信号监测

皮肤界面生物电子学在连续实时健康监测中具有重要应用前景，但其发展面临材料性能与制造工艺的多重挑战，亟需开发兼具自粘性、透气性、生物降解性和弹性的新型材料。土耳其萨班哲大学的研究团队提出了一种基于天然蚕丝蛋白的皮肤界面生物电子器件（Silk-BioE），通过钙离子调控蚕丝蛋白结构，结合喷墨打印技术实现了高精度图案化，成功解决了传统皮肤电子器件在透气性、降解性和舒适性方面的不足，将其于1月10日发表在 Advanced Science。研究展示了 Silk-BioE 在电生理信号监测中的优异性能，包括心电图（ECG）、肌电图（EMG）、眼电图（EOG）和脑电图（EEG）的高保真记录，为下一代可穿戴健康监测设备提供了创新解决方案。

https://doi.org/10.1002/advs.202405988

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编辑 | 罗虎

审核 | 医工学人理事会