无接触监测：生物雷达如何让你更健康？

雷达一词，人们都不陌生，军事上有警戒雷达，新能源汽车上有激光雷达，可用于人体监测的生物雷达你听说过吗？生物雷达，其实就是利用雷达波测量人体健康数据，主要用于疾病早筛、术后监测以及日常生活的睡眠监测。

以前在医疗领域，人们主要通过传感器监测人体数据，如心电、脑电、血氧、血压，需要一堆传感器贴在身上，使用起来既麻烦又不舒服。而生物雷达技术的出现，打破了惯性思维，以无接触的形式进行体征监测。

从上世纪 70 年代开始，研究人员开始用微波多普勒雷达探测生命体的呼吸与心跳信息。可惜，由于灵敏度等问题一直无法解决，始终停留在实验室阶段。到本世纪初，随着超宽带（UWB）雷达波技术的发展，生物雷达逐渐走向成熟。

去年6月，以色列生物雷达企业Vayyar Imaging获得1.08亿美元E轮融资，估值超过10亿美元，跻身独角兽行列。Vayyar Imaging旗下4D雷达成像传感器可用于早期乳腺癌检测，该传感器可在5秒内通过乳腺组织完成4D成像，从而识别肿瘤。此外，Vayyar Imaging旗下远程监控解决方案，通过多发多收的雷达对室内人物的动作进行成像，从而实现老人跌倒检测。

在国内，生物雷达技术同样出色。在今年CES（国际消费类电子产品展览会）上，来自上海交大的希卡立团队展示了毫米波雷达产品，在30秒的时间里无接触测量人的生命体征，得到呼吸曲线、心跳曲线和 HRV（heart rate variance，可以表征人的压力指数）等。

生物雷达，有何不同？

最近几年，越来越多的小伙伴意识到自己才是健康的第一责任人。于是，人们纷纷购买血氧仪、温度计等产品，甚至还有人购买 Apple Watch等可穿戴设备，只为了解自身健康状况。

Apple Watch查看心率

然而，这些产品都有不少小缺点。以智能手表为例，很多小伙伴反映睡眠时戴着手表监测不舒适。此外，智能手表续航大多在一两天，晚上不充电第二天根本无法使用。相比之下，希卡立提供的“生物雷达”只需要固定在墙上，通过电源线持续供电，不仅无需接触就可以进行长程无感的监测，还免去了定期充电的麻烦。

或许有小伙伴担心：生物雷达离人体那么远，监测数据真的准确吗？事实上，在监测精度上，生物雷达反而比可穿戴设备更加出色。

交大希卡立毫米波团队介绍：“可穿戴式设备由于佩戴的特点，导致了只能监测手腕处的运动，对数据维度造成了限制，比如无法测量到每一次精准的呼吸时间，无法判断进一步的呼吸疾病等。而生物雷达由于离人体有一定距离，可以对全身进行测量，可以精确监测每一次呼吸、每一次心跳、每一次体动，在这些数据的基础上，可以对睡眠呼吸暂停等呼吸疾病、房颤等心脏疾病、失眠等睡眠疾病进行精准的判断，并匹配上对应的解决方案，解决人们面临的健康难题。”

生物雷达无接触监测的优势不仅体现在家用场景，在医院场景同样如此。前段时间，小黑的长辈在体检时查出心脏早搏，医生要求佩戴Holter（动态心电图监测仪），连续监测24小时。

对此，交大希卡立毫米波团队介绍：“在过往要实现心跳的长程监测需要使用Holter，不仅要在身上贴许多电极，还要背着收集数据的设备；监测呼吸暂停则需要使用鼻通气设备，需要插小管进入鼻腔，十分不适。而生物雷达的原理是通过雷达波测量人的胸腔起伏数据，从而获取心跳和呼吸的数据。这种监测方式相比现在的接触式监测方式是革命性的。”

不需要接触，不需要插各种管子，未来的监护病房，病人们或许可以自由活动，医生通过病房里的生物雷达就能了解病人的各项生命体征数据。

生物雷达如何让我们更健康？

一项新技术的诞生，科学家在乎它开创了多少个行业第一，而普通人只在乎它有什么用。通俗地说，生物雷达技术可以让无数人延长寿命。

中国古代名医扁鹊曾经表示：“我家三兄弟，大哥医术最高，二哥其次，我最差。我大哥的医术高，可以防患于未然，在病人发病之前，他一望气色便知，然后用药将其调理好，所以天下人都以为他不会治病；我二哥的能耐，是治病初起之时，防止别人小病变大病。病人刚开始感冒咳嗽时，他就用药将人治好了，所以我二哥的名气仅止于乡里，别人认为他是治小病的医生。”

生物雷达在医疗领域同样可以防患于未然。以Vayyar Imaging的乳腺癌早筛为例，让晚期患者尽早发现病变，获得更多治愈可能，每年都能挽救无数女性的生命。

此外，睡眠监测同样可以发现某些不易被察觉到的疾病隐患或致病因素。比如睡眠呼吸暂停综合征的诊断，睡眠呼吸暂停是指睡眠过程中呼吸暂停次数达到每小时5次以上或7小时的睡眠过程中暂停次数超过30次。传统情况下，呼吸暂停需要去医院监护病房，使用多个电极与人体长时间接触。而希卡立提供的设备可以穿透衣物、被褥等非金属介质，以无接触的形式获取人体的呼吸信号，实现无接触、无感、长时间的生命体征监测。

当然，有些小伙伴担心，生物雷达24小时监测人体，会不会有辐射？对此，交大希卡立毫米波团队认为：“生物雷达的安全性比较高，雷达的发射功率仅为手机发射功率的1/2000，辐射量非常小，几乎不会对人体造成影响”。

目前，在健康监测领域，交大希卡立毫米波团队已经有两款较为成熟的产品。一款就是在 CES 上展示的伴睡灯产品，既具备精准的监测功能，还可以基于监测到的数据，提供多种科学的入睡辅助技术，让人们拥有更好的睡眠。另一款则是供老人使用的监测产品，能够在夜间监测老人的在床离床、生命体征、心肺健康情况，并进行夜间紧急情况报警和长期健康监测报告输出，从而守护老人的安全和健康。

生命体征监测技术已经进入我们日常生活的多个领域。Vayyar Imaging、交大希卡立毫米波团队旗下的产品证明生物雷达技术日臻成熟，在疾病早筛、养老、辅助睡眠、婴儿照看等领域都有广阔的市场前景。目前，以色列的Vayyar Imaging已经是独角兽企业，交大希卡立毫米波团队能否培育出另一家独角兽企业，我们拭目以待。

图源：pixabay、希卡立团队

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