□本报记者谢诗涵
无需粘贴电极片,隔着衣服躺着就能实时检测心电?这想象中的画面已步入现实。日前,在苏州召开的中国生物医学工程大会暨创新医疗峰会(BME2025)上,东南大学刘澄玉教授团队研发的“多场景跨人群穿戴式心电智能监测技术研发及应用”项目,斩获2024—2025年度“黄家驷生物医学工程奖”科技进步类一等奖。该奖项被誉为我国生物医学工程学科最高科技奖,此次获奖也标志着我国在穿戴式医疗健康领域取得突破性进展。
根据《中国心血管健康与疾病报告2023概要》,当前我国心脑血管疾病患者高达3.3亿人。而每年因心脏猝死离世的人数达55万,且95%发生在院外。传统心电检测主要是静息心电图和动态心电图两种方式,但存在记录时长有限、难以实现实时监测等弊端,这种院内诊疗模式难以覆盖健康、亚健康等更广泛人群的早期筛查与急救需求。
瞄准这一临床痛点,刘澄玉教授团队通过穿戴式技术将专业级心血管疾病风险监测从院内延伸到院外,实现对疾病的早期发现与风险预警。在传感技术方面,团队突破了传统心电监测的频带限制,能够捕捉到微伏级的高频微弱心电信号,这些信号与早期心肌缺血、交感神经活性等关键指标密切相关,可更早发现疾病早期风险;团队开发了非接触式心电感知技术,用户无需粘贴电极片,隔着衣服或床单躺在床上即可通过电容耦合原理获取心电和呼吸波形,操作简便,尤其适用于老年人、康养人群等夜间睡眠监测需求;在算法层面,团队首创了嵌入先验知识的心电脏标签数据AI拣选方法,通过与医院和企业合作构建了实时预警智能平台,可以实现从社区到三甲医院的多级联动。
“数据经AI初步筛查后,可疑异常信号会快速推送至医生端,形成‘设备采集—算法分析—医生诊断—急救响应’的完整闭环,”刘澄玉介绍,“将来希望全国更多地区和医院能够嫁接这项心电远程闭环监测业务,更好服务于心脑血管疾病的早筛早治。”
据悉,团队正积极推动将远程心电监测模式落地江苏,计划联合东南大学附属中大医院等机构构建覆盖省、市、县、乡的多级监测网络,惠及更广泛人群;此外,技术应用也在向多领域延伸,如为解决长期监测的舒适性问题,团队开发了柔性电极和织物电极,将监测设备集成到衣物中,用户穿戴时几乎无异物感。基于心电、脑电等多模态数据的监测设备也在研发中,未来可实现血压、睡眠、情感认知等多维度健康评估。
展望未来挑战,刘澄玉坦言:“如何持续优化监测的准确性与舒适性,提升特定疾病场景的适用性仍是关键难点。我们既要保证数据达到医疗级应用标准,又要让设备轻便舒适易操作,还要与医学形成内在机制关联解析。此外,如何协调医院、企业、政府等多方资源,建立科学的远程医疗服务模型、合理的收费机制与责任划分标准,确保平台可持续运转,也是下一步需重点解决的问题。”