無線技術(shù)促進(jìn)健康

研究機(jī)構(gòu)Global Wellness Institute 指出，在價(jià)值數(shù)萬億美元的大型產(chǎn)業(yè)中，“積極健康選擇”( 即“維持健康”) 領(lǐng)域的消費(fèi)將繼續(xù)占有越來越大的比例，而無線技術(shù)領(lǐng)域就是其中的受惠產(chǎn)業(yè)之一。

2020 年是新冠肺炎疫情COVID-19 首次產(chǎn)生大規(guī)模沖擊的一年，但在此之前，一個(gè)強(qiáng)勁的行業(yè)已悄然啟動(dòng)，其焦點(diǎn)就是致力于改善大眾健康的維持健康產(chǎn)業(yè)。

由于唯利是圖的商人和營銷人員綁架了“維持健康”一詞，想要出售偽科學(xué)的靈丹妙藥，使得人們經(jīng)常對(duì)健康產(chǎn)品半信半疑。事實(shí)上，只要具有良好的運(yùn)動(dòng)、營養(yǎng)、睡眠和積極的社交接觸習(xí)慣，就能維持我們自身的健康了。

而且，除了販賣療愈系水晶的詐財(cái)者，維持健康現(xiàn)在已是一門大生意了。

1   超越計(jì)步運(yùn)動(dòng)

可穿戴技術(shù)只有不到十年的發(fā)展歷史，但如今已是一門龐大的生意。消費(fèi)者數(shù)據(jù)調(diào)查公司Statista 指出，在2016—2019 年3 年之間，全球已連接的可穿戴產(chǎn)品數(shù)量增加了1 倍以上，從3.25 億個(gè)增加到7.22 億個(gè)。而到2022 年，這個(gè)數(shù)字將會(huì)超過10 億個(gè)。

隨著個(gè)性化的可穿戴健身設(shè)備的需求急劇增加，這些設(shè)備的精密度也隨之提高。計(jì)算走路步數(shù)雖然好，但是人們現(xiàn)在想要的解決方案不僅要監(jiān)測活動(dòng)程度，還要能監(jiān)測整體的健康狀況、心率、血氧飽和度、肌氧、睡眠以及情緒和心理健康。

根據(jù)普華永道(PwC) 的研究報(bào)告，消費(fèi)者希望可穿戴設(shè)備能夠幫助他們更長壽(70%)、保持健康體重(63%)、降低健康保險(xiǎn)費(fèi)(62%)。幸好，技術(shù)的發(fā)展跟上了人們的需求。

2   支持下一代可穿戴產(chǎn)品的傳感器

各式各樣的傳感器產(chǎn)品現(xiàn)在廣泛供貨。它們可以捕獲測量數(shù)據(jù)，結(jié)合復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)運(yùn)算得到計(jì)算結(jié)果，將健康和活動(dòng)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶以采取行動(dòng)。除了用于追蹤運(yùn)動(dòng)情況的加速度計(jì)和陀螺儀傳感器之外，先進(jìn)的可穿戴產(chǎn)品還包括用于追蹤大腦和心臟活動(dòng)的嵌入式生物傳感器，以及檢測汗腺活動(dòng)，還有用于測量個(gè)人精神壓力程度的皮膚電反應(yīng)傳感器。還有監(jiān)測心率數(shù)值和血氧飽和度的傳感器，以測量整體的健康狀況或確認(rèn)運(yùn)動(dòng)呼吸不良反應(yīng)。

隨著傳感器日趨精密復(fù)雜，必需有系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC) 來支持各項(xiàng)性能及提供智能手機(jī)連接。這些傳感器不停地捕獲數(shù)據(jù)，并且需要具有快速數(shù)字信號(hào)處理(DSP) 和浮點(diǎn)(FP) 運(yùn)算功能的處理器服務(wù)，以便將其轉(zhuǎn)換為用戶需要的精確信息。

例如，Nordic 高端nRF5340 SoC 具有雙處理器硬件架構(gòu)，其中結(jié)合了專用的應(yīng)用處理器，可以滿足下一代高性能精密可穿戴設(shè)備的復(fù)雜計(jì)算要求。該器件還具有針對(duì)低功耗無線操作而優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)處理器，可進(jìn)行無線連接。

3   吃得健康，運(yùn)動(dòng)起來

在Nordic 等無線SoC 開發(fā)商擴(kuò)展解決方案的性能時(shí)，致力于健康和健身的可穿戴設(shè)備開發(fā)商也沒有閑著。事實(shí)上，Nordic 的客戶已經(jīng)開發(fā)出一些高精產(chǎn)品，不僅可以幫助健身，還可以幫助用戶吃得好、紓解壓力、改善睡眠質(zhì)量，甚至治療創(chuàng)傷。

例如，英國公司DnaNudge 推出的DnaBand 腕帶結(jié)合了用戶的DNA 和無線技術(shù)，幫助人們選擇更健康的食物。一旦用戶將其遺傳特征加載到可穿戴設(shè)備中，就可以使用DnaBand 腕帶掃描將近五十萬種左右的食品，立即確定食品是否適合其獨(dú)特遺傳基因組成和活動(dòng)水平。

DnaNudge App 可保存用戶獨(dú)特的DNA 報(bào)告，根據(jù)多種與營養(yǎng)相關(guān)的健康特征，顯示用戶的遺傳易感性(genetic predisposition) 和風(fēng)險(xiǎn)水平( 紅色、琥珀色或綠色)?，F(xiàn)在，用戶每次購物和掃描食品時(shí)，這款A(yù)pp 都會(huì)根據(jù)其DNA 顯示個(gè)性化的產(chǎn)品推薦。

可自行定義顏色的DnaBand 提供以下功能：

●   掃描產(chǎn)品后，腕帶會(huì)閃爍紅色或綠色，顯示它是否適合用戶的生物特性；

●   監(jiān)控用戶的活動(dòng)，如果用戶坐的時(shí)間太久后腕帶會(huì)變琥珀色；

●   和朋友進(jìn)行NudgeMatch，看看彼此有哪些共同的DNA 特性；

●   與家人共享NudgeShare，在購物時(shí)為家人選擇合適的產(chǎn)品。

用戶無法改變自己的DNA，但是可以憑借保持活動(dòng)和更健康的生活方式來維持健康。這款A(yù)pp 還會(huì)生成個(gè)人的“綠色DanBar”，實(shí)時(shí)顯示個(gè)人的生活方式對(duì)DNA 的影響，坐著的時(shí)間過長以及不活動(dòng)會(huì)使“綠色DanBar”變成琥珀色，提醒用戶需要起身并活動(dòng)后方可轉(zhuǎn)成綠色。

4   睡個(gè)好覺減輕壓力

DnaNudge 公司的產(chǎn)品解決了營養(yǎng)和運(yùn)動(dòng)兩項(xiàng)關(guān)鍵的維持健康因素，美國紐約MDCN Technologies 公司的解決方案則是針對(duì)其他兩項(xiàng)因素。

該公司的NeoRhythm 頭帶設(shè)計(jì)用于刺激腦電波，協(xié)助用戶改善睡眠質(zhì)量并減輕壓力。這款可穿戴產(chǎn)品的五個(gè)線圈可產(chǎn)生電磁場，瞄準(zhǔn)大腦或脊髓中的特定區(qū)域發(fā)射特定的主導(dǎo)節(jié)律，其對(duì)照了人類思維與特定活動(dòng)相關(guān)的自然發(fā)生的頻率。佩戴者可以選擇一系列刺激模式，例如改善睡眠、放松、冥想或控制疼痛。大腦具有調(diào)整腦波頻率來適應(yīng)外部頻率的出色能力，特意這樣做的過程稱為腦波同步(brainwave entrainment)，因此平和的歌曲可以幫助人們放松身心，而坐火車時(shí)人們會(huì)感到困倦。

NeoRhythm 會(huì)發(fā)射特定頻率并利用腦波同步過程來刺激大腦工作，協(xié)助用戶更快速且更輕松地進(jìn)入理想的心理狀態(tài)。

以科學(xué)術(shù)語說明，腦波同步是促進(jìn)大腦適應(yīng)外部刺激的過程， 在使用NeoRhythm 時(shí)， 這些刺激以特定頻率的電磁脈沖形式出現(xiàn)。NeoRhythm 頭帶使用中等強(qiáng)度的電磁場，電磁波的最大磁通密度為20~25 Gauss (2~2.5 mT)，以產(chǎn)生適合腦波同步的頻率。

NeoRhythm 發(fā)射經(jīng)過科學(xué)驗(yàn)證的頻率，這些頻率是特定心理狀態(tài)的特征。大腦與這些頻率同步，有助于用戶更快且更輕松地達(dá)到理想的心理狀態(tài)。

5   時(shí)尚的智能手表造型

在有了腕帶和頭戴式產(chǎn)品之后，人們自然會(huì)希望擁有能結(jié)合酷炫技術(shù)與時(shí)尚外觀的智能手表。

深圳的愛都科技公司專門提供智能可穿戴產(chǎn)品，他們選擇使用Nordic 支持低功耗藍(lán)牙的先進(jìn)多協(xié)議系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC) nRF52840，為其整合了GPS 芯片的ID205G 智能手表提供核心處理能力和無線連接。

這款可穿戴產(chǎn)品配備1.3 英寸TFT-LCD 彩色觸控屏幕，內(nèi)置心率傳感器、加速計(jì)和陀螺儀，專為需要健康和健身監(jiān)測數(shù)據(jù)的用戶而設(shè)計(jì)。nRF52840 SoC的64 MHz、32 位Arm^? Cortex^? M4 處理器帶有浮點(diǎn)運(yùn)算單元(FPU)，可提供充足的計(jì)算能力來執(zhí)行復(fù)雜的傳感器運(yùn)算，使得這款智能手表能夠精確地追蹤和計(jì)算用戶運(yùn)動(dòng)及活動(dòng)數(shù)據(jù)。這款智能手表內(nèi)置GPS 芯片，可獨(dú)立使用，用戶無需攜帶手機(jī)也能測量其進(jìn)行戶外運(yùn)動(dòng)時(shí)的行走距離。

使用Nordic SoC 提供的低功耗藍(lán)牙連接功能( 支持藍(lán)牙4.0 及以上)，用戶可實(shí)現(xiàn)手表與iOS 或安卓系統(tǒng)智能手機(jī)的配對(duì)。愛都科技開發(fā)的“VeryFitPro”App可讓用戶詳細(xì)查看其活動(dòng)和健康數(shù)據(jù)。

以上是眾多使用示例中的3 個(gè)。在未來，希望在新冠肺炎疫情盡快消失后，我們可以看到更多可穿戴健身技術(shù)的創(chuàng)新示例。

當(dāng)然，可穿戴產(chǎn)品只是維持健康解決方案的一部分。這些產(chǎn)品無法替代用戶運(yùn)動(dòng)、吃得健康及睡得安穩(wěn)，不過，在越來越先進(jìn)的傳感器和無線技術(shù)的支持下，這些可穿戴產(chǎn)品能夠推動(dòng)和幫助人們獲得和維持健康。

（本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2021年4月期）