IBM的科學家們在上周展示了一個指甲感應器的原型,它能夠偵測到指甲的彎曲與移動,並傳送到執行機器學習模型的智慧手錶上,以用來偵測人體的健康狀態與疾病的進展,該研究已刊登在《科學報告》(Scientific Reports)期刊上。

由皮膚、指甲及頭髮組成的皮膚系統覆蓋了人體的大部分,其主要目的是保護人體的內部器官免受病原、毒素、紫外線輻射、脫水或溫度變化的影響,也是人體神經體感系統的感覺接收架構。

指甲的功能之一是會將指尖聚焦在所操縱的物體上,當人們抓握,或是在彎曲與伸展手指時,指甲會以刻板的方式變形,包括彎曲與移動,這種變形通常是肉眼看不到的,卻能被感應器捕捉。

在許多的健康問題中,握力是一個有用的指標,它與帕金森氏症病患用藥的有效性、精神分裂患者的認知功能、心血管的健康狀態,以及老人醫學的總死亡率有關。此一專案最初即是了為了測量帕金森氏症病患的藥物治療情況,由於這類的病人通常年紀較大,皮膚較為脆弱,以指甲感應器取代皮膚感應器將可降低皮膚感染的可能性。

該指甲感應器包含一個應變計(Strain Gauges)與一個小型運算器,它能夠持續測量手指的彎曲與移動,並將所蒐集的數據傳送到智慧手錶上,此一執行多種機器學習模型的智慧手錶則能評估該數據所傳達的運動遲緩、顫抖及運動障礙等帕金森氏症的症狀。

科學家也認為有機會從指甲每天與環境的互動中獲得其它有趣的訊號,再利用AI及機器學習進行分析以得到更有價值的見解,該專案既創造了一個新型態的使用者介面,也可用來評估人們的健康狀態,或者有朝一日還能協助四肢癱瘓的病人進行交流。


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