BCG模塊在心率測量和疾病健康預(yù)測中的應(yīng)用

心率是描述心臟在單位時(shí)間內(nèi)跳動(dòng)次數(shù)的專業(yè)術(shù)語，心率的大小從另一方面反映了人體生理健康狀況。因此，在很早之前心率便被納入了臨床醫(yī)學(xué)檢測的范圍，用于心臟功能檢測以及疾病分析中。目前心率測量主要有心電圖(ECG)、光電容積圖(PPG)和心臟沖壓掃描(BCG)幾種方式，其中心電圖是臨床最為常用和應(yīng)用最為成熟的一種方式。

心電圖心率測量技術(shù)發(fā)展今天已經(jīng)有100多年的歷史了，如今心電圖機(jī)日臻完善，不僅測量記錄清晰，抗干擾能力強(qiáng)，而且具備自動(dòng)分析診斷功能，在當(dāng)前臨床診斷領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。但由于該測量方式需要通過接觸人體，來測量心肌細(xì)胞在不同狀態(tài)轉(zhuǎn)換下的生物電信號(hào)，因此，大大限制了其活動(dòng)性。不僅如此，心電圖機(jī)在使用時(shí)也相對(duì)更加復(fù)雜，不夠便捷。

光電容積圖是一種無需測量生物電信號(hào)的心率測量方式。在該方式中，光通過皮膚表層發(fā)射，然后被血紅細(xì)胞吸收。隨著心臟的跳動(dòng)，皮膚下的血容量和血紅細(xì)胞將不斷發(fā)生變化，通過光電傳感器測量血紅細(xì)胞吸收的光量，便可以得到心率的大小。這種光電測量的方式，大大提高了心率測量的靈活性和便攜性，為穿戴式心率測量設(shè)備提供了另一條可行的途徑。但由于易受到外界光源和運(yùn)動(dòng)的干擾，光電容積圖的測量方式還有待進(jìn)一步驗(yàn)證和發(fā)展。
心臟沖壓掃描是有別于心電圖和光電容積圖的另一種心率測量方法，又簡稱BCG。在人體心臟搏動(dòng)的過程中，血液會(huì)隨之噴射進(jìn)入全身各處的血管中，并且同時(shí)會(huì)對(duì)人體造成輕微的作用力，BCG就是通過檢測這種微弱的機(jī)械運(yùn)動(dòng)來測量心率的。

muRata BCG模塊采用了原VTI先進(jìn)的MEMS加速度測量單元，能準(zhǔn)確測量血液噴射到血管時(shí)人體的微弱變化。該方法打破了傳統(tǒng)心電圖心率測量對(duì)人體活動(dòng)的限制，通過將測量端安裝在與患者接觸的座椅或床位上，便能在休息或睡眠之余完成相應(yīng)的測量而又不造成任何影響。例如，我們坐在有BCG功能的椅子上，當(dāng)我們工作生活的時(shí)候，可以實(shí)時(shí)檢查自己的身體狀況，BCG的遠(yuǎn)期預(yù)測功能可以幫助我們更好地抵御免疫系統(tǒng)疾病。 如果我們睡在有BCG功能的床上，那么我們可以對(duì)自己的睡眠和呼吸進(jìn)行監(jiān)測。方便快捷地判斷自己的睡眠狀況。如果在汽車上集成BCG功能，那么我們可以在開車途中了解自己的身體狀況，現(xiàn)在司機(jī)在駕車途中心臟病猝死事件屢有發(fā)生，如果具有心臟監(jiān)測的功能，相信可以防止類似的悲劇發(fā)生。 另外，沃爾沃在汽車上集成了BCG功能，能夠幫助車主遠(yuǎn)程得知是否有竊賊進(jìn)入車內(nèi)，或者提醒車主是否將嬰兒遺忘在車內(nèi)。

muRata在收購芬蘭VTI后，充分利用其多年在機(jī)械運(yùn)動(dòng)檢測領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，并通過與歐洲領(lǐng)先的醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作將BCG應(yīng)用于臨床，成功研究出一套從復(fù)雜的信號(hào)中(如床的移動(dòng)、翻身等)提取BCG信息的算法，并推算出相應(yīng)的生理指標(biāo)：心率、泵血、心率異常和呼吸速率等。此外，為方便實(shí)際使用和遠(yuǎn)程監(jiān)管，該BCG模塊還加入了WIFI功能，可支持無線通信，有利于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)療。