面向醫(yī)療市場(chǎng)的MEMS傳感器應(yīng)用

自1980年以來(lái)，世界肥胖癥人數(shù)增長(zhǎng)了不止一倍。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，在全世界，有超過(guò)14億的成年人超重。2009年，在全球60歲及以上的人口中，有6.8億人超重。僅從2007年至今，肥胖癥人數(shù)就已經(jīng)增加了1,040萬(wàn)——每天平均增加3萬(wàn)人。這些趨勢(shì)都是慢性病滋生的主要因素。超重和缺乏體育鍛煉則容易導(dǎo)致糖尿病和心血管疾病。人口老齡化是呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病、中風(fēng)、關(guān)節(jié)炎和癌癥的另一個(gè)危險(xiǎn)因素。由于老齡化和肥胖癥越來(lái)越普遍，許多國(guó)家面臨醫(yī)療保健成本增加的宏觀經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。目前，慢性病占據(jù)了75%的醫(yī)療保健成本。主動(dòng)和預(yù)防性保健方法變得越來(lái)越重要。

隨著醫(yī)療保健技術(shù)的不斷發(fā)展，這些市場(chǎng)趨勢(shì)使醫(yī)療護(hù)理轉(zhuǎn)型成為可能。曾經(jīng)在醫(yī)院或醫(yī)生辦公室使用的臨床設(shè)備現(xiàn)已移至家中。如血壓計(jì)、血糖儀、體重秤等便攜式醫(yī)療設(shè)備如今都已連接到數(shù)據(jù)樞紐中心，或?qū)⒛膫€(gè)人監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至可安全保管的醫(yī)療云中。所有類型的醫(yī)療保健設(shè)備都正從病房或醫(yī)院向家庭轉(zhuǎn)移。

除了將醫(yī)療設(shè)備帶入家庭，醫(yī)療保健移動(dòng)連接的廣泛使用也能大大降低醫(yī)療成本，增加醫(yī)療保健服務(wù)的覆蓋面和可獲性，并減少疾病對(duì)人們生活的影響。隨著移動(dòng)模塊成本的降低，嵌入式移動(dòng)健康解決方案預(yù)計(jì)將激增，為創(chuàng)新型服務(wù)的開(kāi)發(fā)創(chuàng)造機(jī)會(huì)。遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)功能專為減輕非健康生活方式和老齡化人口所帶來(lái)的成本負(fù)擔(dān)而設(shè)計(jì)。

半導(dǎo)體技術(shù)繼續(xù)在助力實(shí)現(xiàn)便攜式、患者監(jiān)控、診斷和療法的新技術(shù)開(kāi)發(fā)中扮演重要角色。MEMS傳感器技術(shù)的突破也為醫(yī)療應(yīng)用帶來(lái)前所未有的便利性和體驗(yàn)。據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Transparency Market Research預(yù)測(cè)2012年，全球MEMS醫(yī)療應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模為18億美元，預(yù)計(jì)從2013年開(kāi)始該市場(chǎng)將以20.2%年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，到2019年，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到65億。

作為半導(dǎo)體公司，飛思卡爾始終專注我們能做些什么?如何幫助人們延長(zhǎng)壽命，幫助人們提高生活質(zhì)量。飛思卡爾Xtrinsic基于微電機(jī)系統(tǒng)(MEMS)的壓力和加速度傳感器可用于在醫(yī)療保健監(jiān)測(cè)應(yīng)用中提供重要信息：

·血壓計(jì)

·有創(chuàng)血壓計(jì)

·宮腔內(nèi)壓力監(jiān)測(cè)儀

·醫(yī)院床位控制

·呼吸器和呼吸機(jī)

·睡眠呼吸暫停監(jiān)測(cè)儀

·健康和健身系統(tǒng)

·透析設(shè)備

·用于吸入器的藥物傳輸

·物理治療設(shè)備

·活動(dòng)監(jiān)測(cè)器

血壓計(jì)

老齡化和肥胖癥可能導(dǎo)致高血壓。高血壓是指高壓血流長(zhǎng)期沖擊動(dòng)脈壁，可能會(huì)引起健康問(wèn)題，如心臟病。心臟提供的血量以及動(dòng)脈壁血流阻力將決定血壓。您的心臟提供越多的血量，您的動(dòng)脈壁就越窄，血壓就越大。

家庭自動(dòng)血壓計(jì)正在被越來(lái)越多地用于高血壓的診斷和管理。家庭自動(dòng)血壓計(jì)包括臂式和腕式單元。圖1演示了典型血壓計(jì)的系統(tǒng)模塊框圖。

圖1：血壓計(jì)內(nèi)部框圖

血壓計(jì)的基本功能是測(cè)量動(dòng)脈壁的壓力。其中一個(gè)獲得該測(cè)量數(shù)據(jù)的方法是使用一個(gè)可測(cè)量當(dāng)前壓力的壓力傳感器。血壓的不斷變化改變了控制空氣泵的電機(jī)的速率。氣囊壓向胳膊，使其產(chǎn)生收縮壓。當(dāng)達(dá)到收縮壓時(shí)，圍繞在胳膊上的氣門會(huì)漸漸釋放空氣。同時(shí)，壓力傳感器會(huì)進(jìn)行測(cè)量。