3.可穿戴式医疗：引领重大的科技变革

3.1.可穿戴技术将成为下个十年的重大投资机会

未来的可穿戴设备如今天的智能手机，将改变人们的生活方式。可穿戴设备(Wearable Devices)是把传感器、无线通信、多媒体等技术嵌入人们眼镜、手表、手环、服饰及鞋袜等日常穿戴中而推出的设备，可以用紧体的佩戴方式测量各项体征。例如晨练时，有鞋子计算运动的距离和消耗的卡路里，有眼镜拍摄看到的风景，有蓝牙耳机监测血氧含量……可穿戴技术即将大规模进入普通人的生活，进入生活的每一个角落，将为人类带来重大的科技变革。5年前很少有人想到，智能手机将取代电脑，成为男女老少上网的必备品;正如今天很少有人相信，可穿戴设备可能成为下一个智能手机，改变人类的生活方式，带来下一个十年的重大投资机会。

可穿戴设备为移动网络新的入口，将引领个人局域网的全面升级。可穿戴设备之所以吸引人，是因为它可以使人类脱离电脑和智能手机的限制，催生新的移动网络入口。目前，依赖于智能手机的移动网络还比较局限，智能手机不但充当联网服务器，还充当输入和输出终端;而可穿戴设备的推出将改变这一状况，今后智能手机仅充当联网服务器，而可穿戴设备将成为移动网络输入和输出终端，可以解放双手，让人们随时随地接入互联网。例如，通过智能手表自动输入人体健康状态和运动状态，通过智能眼镜输出视觉效果极佳的3D画面，人们的生活、工作、娱乐体验将迎来革命性的变化。三星可穿戴设备GalaxyGear于2013年9月25日正式登陆中国并与全球同步销售,将引领市场对可穿戴技术的关注。

百亿美元的市场空间，即将进入爆发期。1)市场研究机构BI Intelligence预测，2014年全球可穿戴设备出货量将达到1亿台，而2018年将达到3亿台，按平均每台42美元的出货价格计算，2018年全球可穿戴设备销售规模将达到120亿美元;2)市场研究机构ABI Research的预测，未来5年可穿戴设备行业将进入爆发和普及期，预计2018年全球可穿戴设备出货量将达到4.85亿台，对应销售规模为190亿美元; 3)瑞士信贷的预测更为乐观：未来2-3年，可穿戴技术市场规模将由现有30 -50亿美元增长至300 -500亿美元。 

 3.2医疗是可穿戴设备最具前景的应用领域

市场研究机构Transparency Market Research研究表明，医疗是可穿戴设备最具前景的应用领域(其次是健身和娱乐);Ahadome预测可穿戴技术在医疗保健领域至少占可穿戴设备的50%份额。可穿戴设备将为医疗器械行业带来一场革命(微型化—便携化—可穿戴化)，不但可以随时随地监测血糖、血压、心率、血氧含量、体温、呼吸频率等人体的健康指标，还可以用于各种疾病的治疗，如电离子透入贴片可以治疗头痛，智能眼镜可以帮助老年痴呆症患者唤起容易忘记的人和事，Google Glass可以全程直播外科手术等。根据iiMedia Research数据，2012年中国可穿戴医疗设备市场规模为4.2亿元，预计到2015年这一市场将达到12亿元，2017年将达到47.7亿元，年复合增长率达60%。 

3.3.可穿戴医疗可用于各种慢性病监测

可穿戴医疗设备可以通过传感器采集人体的生理数据(如血糖、血压、心率、血氧含量、体温、呼吸频率等)，并将数据无线传输至中央处理器(如小型手持式无线装置等，可在发生异常时发出警告信号)，中央处理器再将数据发送至医疗中心，以便医生进行全面、专业、及时的分析和治疗。

3.3.1无创连续监测技术——血糖、血压、血氧

血糖无创连续监测技术：现有血糖连续监测产品主要通过皮下间质液测量血糖浓度。即利用汗液、唾液等人体渗出液，通过计算血糖浓度与渗出液中葡糖糖浓度的相关性测量血糖。其中，美国Medtronic公司最先推出获得FDA批准的血糖实时连续监测系统(CGM)。该系统由可丢弃式连续血糖检测探头、射频发射器和接收显示器组成。探头可通过细小金属丝贴在患者腹部(金属丝极其细小，刺入速度极快，无疼痛感)，连续工作3天，每10秒对皮下间质液里的葡萄糖浓度进行测量，所得的信息通过无线方式传到接收器上，接收器每5分钟对所得数据进行均值处理，然后将其转换为血糖值储存下来。这种方法每天采集到的信息量是指血测试法的100多倍。另外，由美国Spectrx公司开发的血糖测试仪则是用激光在皮肤角质层上开启一列微孔(也无疼痛感)，然后由特制传感器收集间质液并测量分析出血糖值。

血压的无创连续监测技术：1)通过桡动脉脉搏幅值来确定血压值。新加坡健资国际私人有限公司开发的腕表式连续每博血压测量仪就是使用了该方法，其准确性已经得到了ESH和AAMI的临床验证。美国Medwave公司开发的Vasotrac腕式血压测量仪则是通过周期性地在桡动脉上加压和减压来确定血管零负荷状态，并在该状态下通过脉搏波动的幅值中提取的其他参数来确定血压值。该技术不能实现每搏连续测量，且需要专业人员辅导，并在手腕处施加一定压力，因此便利性仍然不高。2)通过脉搏波传速来确定血压值。即利用生物电极和光电传感器来测量脉搏波传速，并利用血压测量金标准对传速与动脉血压关系校准，确定血压值。此外，研究人员还试图将体重及臂长等参数引入计算过程，提高精度。此种传感器的优势是设计简单，成本较低，可在PDA、手机和手表等多种载体上使用。3)通过每搏血容积变化来确定动脉血压值。借助光电传感器测量每搏血容积变化量，通过流体静力学及血容量变化量与经皮压力之间的关系确定平均血压值，该技术还在研发阶段。

血氧的无创连续监测技术：通过红外线测量血氧饱和度。血氧饱和度即血液中氧合血红蛋白与全部血红蛋白容量的百分比，是重要的生理参数，对于呼吸系统疾病患者的长期监测意义重大。可以用附着在耳垂、脚趾或手指上的脉冲血氧计测量血氧饱和度。脉冲血氧计测量血氧的原理是：氧合血红蛋白可以允许较多的红光通过并吸收较多的红外光，非氧合血红蛋白则反之，可以允许较多的红外光通过并吸收较多的红光。脉冲血氧计通常附着在使用者的耳垂、脚趾或手指上测量血氧饱和度。美国SPO Medical公司推出的“血氧手表”可在使用者睡眠过程中监视其血氧饱和度，降低睡眠窒息症患者在夜间呼吸阻碍的危险。

3.3.2可穿戴设备用于监测应用举例

Maxim生命体征测量T恤：美信公司(Maxim Integrated)在“2013 International CES”上展出了一款嵌有多种传感器并能够监测生命体征数据的T恤，名为“Fit衫”，该T恤可以测量心电图、体温及活动量等数据，以供医疗机构监测患者身体状况。这款T恤在两个袖子等4处嵌入了心电仪用传感器，并采用了新家坡Clearbridge VitalSign公司的新号处理技术和美国OrbitalResearch公司的干式电极，目前Fit衫尚处于试验阶段。

Imec可穿戴耳机。 Imec的可穿戴式脑电图(EEG)耳机和心电图(EKG)贴片可分别记录人的大脑和心脏活动，心跳率和3D加速计的数据都储存在系统里或被传送到智能手机里。录得的数据可以被实时传送到最多10英里远的接收器里。

DuoFertility生育监测器。英国剑桥“温度概念”公司开发出一套DuoFertility系统，可通过放置在女性腋下的一个小贴片测量女性排卵期体温的细微变化，精确预计排卵日以达到避孕或怀孕的效果。DuoFertility每天测量体温2万次，准确度达99%，可将受孕率在6个月后提高20%，成功率可媲美昂贵的体外受精法。

BodyTel家庭诊断系统。 BodyTel为那些有慢性疾病的人提供了方便的家庭诊断。BodyTel的产品GlucoTel(血糖仪)、PressureTel(血压计)、WeightTel和WeightTel Pro均基于一个中心设施。所有的设备都有一个整合的蓝牙模块，可以让它们自动将测量的身体指标无线发送给中转站(病人的手机等)，中转站将接收到的数据发送到在线数据库，整个传输过程自动实时发生，不需要病人进行操作。除了查看这些数据，医生们还可以设置在一定的条件下让系统自动给他们发警告。当数据超过或低于一个预设的阈值时，医生就可以会以自己喜欢的方式收到提醒(短信、邮件、传真等)。比如在糖尿病人血糖过高或过低的情况下，医务人员就可以迅速提供救护。

3.4可穿戴医疗设备可用于各种疾病治疗。

可穿戴医疗设备除用于生命体征的检测外，还可以用于各种疾病的治疗，如电离子透入贴片可以治疗头痛，智能眼镜可以帮助老年痴呆症患者唤起容易忘记的人和事，Google Glass可以全程直播外科手术等。

3.4.1.无创治疗技术——电疗、磁疗、超声疗法、透皮给药

电疗：即可以通过电刺激放松肌肉，促进某些因子的分泌从而达到治疗目的。电疗的典型应用包括毒瘾治疗、下身麻痹及四肢瘫痪治疗、慢性疼痛的治疗、帕金森病等的治疗等。且由于这些治疗需要接受长期或间歇性的刺激，有迫切转化为可穿戴设备的需要。

磁疗：磁疗法即磁场疗法，原理是通过磁场作用于人体达到治疗的目的。目前市场上与之相关的可穿戴治疗设备有磁衣、磁疗腰带、磁疗腹带、磁疗帽等，用于镇痛、消炎、止泻、降血压、降血脂等，但其效果仍需深入评估。

超声疗法：超声可以起到刺激组织再生，增加纤维组织的延伸性的功效，可以减轻疼得通和肿胀，还可用于神经炎、神经痛等神经系统疾病的治疗。目前，可穿戴式的超声检测系统和治疗系统都取得了很大的进展。

透皮给药：透皮给药系统(TDS)是指药物以一定速率透过皮肤，经毛细血管吸收进入全身循环从而产生药效的治疗系统。促进药物透析的方法主要为物理法(离子导入、电致孔、超声导入、微针、光械效应促渗等)和化学法(前体药物、化学促渗剂、超饱和溶液等)。这种给药方法使得药物不会被肠胃破坏，并能长期保持药物浓度，近年来是研究热点，也是穿戴式治疗系统的重点发展方向。

3.4.2.可穿戴设备用于治疗应用举例

手腕式血糖控制仪：基于Bio-MEMS技术，由提取血液的微泵，带血糖传感器的电极和通过气压差推送药物的微泵组成。其工作原理是通过微针检测血糖浓度，再由微泵来注射药物，维持血糖水平的正常。其吸引人之处在于可根据血糖水平自动调节用药方案，避免了胰岛素治疗中常见的低血糖状况：如果检测的血糖水平低于正常值，则自动注射葡萄糖，如果监测的血糖水平高于正常值，则自动注射胰岛素。

声波加速体内胰岛素分泌器：通过声波身体的特定部位进行长时间的刺激，借助特定频率(用户可以根据情况调节)诱导胰岛素分泌，从而降低糖尿病患者的血糖。临床实验显示，在4小时声波刺激后，血糖浓度能明显降低。

可穿戴除颤器：目前已用于临床，主要由贴身背心式电极带和除颤器组成。电极带里含有感知电极和除颤电极，而除颤器由脉冲发生器、检测器和报警器组成。另外还有可人工启动和取消的手动开关。当检测到异常时，报警器会通知医护人员进行除颤或自动除颤。

可穿戴式交变电场治疗脑瘤：以色列理工学院的一个研究小组将一个小型电池和带有导线的绝缘绷带电极组成的设备带在脑瘤患者头上，利用电场阻止癌细胞生长分裂，使脑癌患者存活时间提高了1倍。并且此设备对正常细胞没有副作用，潜力巨大。

电离子透入疗法治疗头痛：电离子透入疗法(Iontophoresis )为将药物通过皮肤，由直流电流驱动渗入人体体内的治疗方法，可以对局部应用高剂量的药物，提高药物疗效并减少因全身用药带来的副作用。过去电离子透入疗法需要大量的电子元器件、专业医务人员监测电流以保证安全;但随着开关式电源设计和高性能的微控制器的诞生，电离子透入疗法已进入可穿戴时代，患者可以通过自助式电离子透入贴片对头痛、晕动病、皱纹等进行治疗。

智能眼镜帮助老年痴呆症患者唤起记忆:日本科学家发明了一款智能眼镜，可以识别60种日常用品，可以记住佩戴者最后一次看到提包、钥匙、手机、音乐播放器等日常用品的地点。智能眼镜的镜片上有微型摄像头和小型反光镜，可以拍下佩戴者所见的物品，第一次摄像头聚焦于物品上时，佩带者说出该物品的名称，名称会保存到小型智能电脑处理器，佩戴者如果再次寻找该物品，只要念出其名称，智能眼镜即会在显示屏上显示它最后一次出现的地点。这一功能可以给记忆衰退的老年痴呆症患者带来很多生活上的便利。

3.5.可穿戴设备——如何快速被公众接受?

要么时尚，要么隐形。可穿戴设备如何快速成为老百姓必不可少的用品?我们认为，可穿戴设备需要在极致的和时尚和彻底的隐形之间做出选择，要么时尚，要么隐形!

可穿戴设备厂商可考虑和时尚品牌合作，让产品看上去足够有吸引力。可穿戴医疗设备除具有丰富的功能外，其外观设计需要更加美观和自然，像佩戴戒指、手链、耳环、手镯等首饰一样，避免消费者有“异物”感，激起消费者的购买欲。消费者不会愿意付300美元买一块看似改进版计算器手表的“智能手表”;或花1500美元支付一个看起来像“外星人”的Google Glass。光设计一款功能丰富的产品远远不够，可穿戴医疗设备厂商需要向时尚界学习，或考虑和时尚品牌合作，让产品看上去足够时髦，值得消费者支付溢价，才能从“可穿戴”走向“想穿戴”，从小众走向大众。

Google Glass和Galaxy Gear在让可穿戴设备更时尚方面做出了探索。1) GoogleGlass为摆脱刚刚推出时的怪异形象，和时尚眼镜电商WarbyParker以及时尚品牌Diane Von Furstenberg合作，让Google Glass走上了T台;2)Galaxy Gear在研发阶段的原型机仅有黑灰两色，而三星移动执行副总裁YH Lee认为智能手表是一种可穿戴的时尚产物，需要用多种色彩来吸引年轻的消费者，因此劝服了公司高管实行多彩化战略，推出野橘色、燕麦米色、青柠绿、摩卡灰以及玫瑰金多种颜色。但颜色的变化只是时尚的初级尝试，我们期待三星在今后推出的可穿戴设备中具备更多的时尚因素; 3)前苹果 CEO John Sculley创建的Misfit公司推出了“最优雅的生理活动追踪设备” Shine， 与FuelBand、JawboneUp 2和Fitbit等以橡胶与塑料为材料的手环完全不同，Shine的外壳由航天级铝制造，采用磨砂处理，外形圆润，仅纽扣大小，像一颗精致的鹅卵石，获得了2013年的“红点设计奖”。值得一提的是，Misfit在众筹平台Indiegogo仅仅上线9小时，就获得了10万美元融资，为Indiegogo融资速度之最。

“一个即便什么都不测量，你都想戴上的产品，难道你不想要吗?”—— Misfit公司创始人 Sonny Vu 。

“科技有时候会很艰深，有时候甚至会非常枯燥无趣，为了打破这种成见思维，为了带给女性消费者更多的时尚灵感，我们正试图把Galaxy Gear 和时尚连接在一起，借此吸引消费者。”--三星移动执行副总裁YH Lee。

“关于什么东西可以穿上身，通常时尚界才是那股带头来重新定义、发明以及真正去推行的力量，”--时尚类创业公司总裁 Bow & Drape Aubrie Pagano 。