強健雷達生理訊號以萃取動態生醫指標並建立非侵入式發炎反應模型

開發智慧型照護系統的主要目的是減輕照護者的負擔。因此智慧型照護系統需要能夠偵測受照護者的生命徵象及動作判別，減少巡房時間，進而提升照護效率。在各項生命徵象中，心跳及呼吸是最常被偵測的生理訊號，且心跳及呼吸除了可作為生命徵象判別依據之外，連續的心跳及呼吸訊號更可以用來進行生理健康評估，甚至診斷疾病。自我注入鎖定(self-injection-locked, SIL)雷達可在2.4-GHz ISM頻段以非接觸的方式感測細微的振動現象，如人體因為呼吸及心跳所造成的皮膚表面起伏，具有優異的靈敏度與穿透性。由於非接觸式生命體徵感測系統不需與人體直接接觸即可取得生命徵象，具有高度便利性及可持續性監控健康狀態等優點，被認為在未來預防醫學的發展上扮演關鍵重要角色，本計畫開發之「以非接觸式雷達感測技術萃取生醫指標建立發炎反應模型」，係一智慧型照護系統，其不僅可偵測出受照護者的生命徵象及動作判別，進一步更可藉由長時間累積的生理徵象資料，建立個人化且基於活動的歸一化架構，從縱向資料中識別異常生理訊號，以進行簡易的疾病檢測。雖然多數疾病的診斷是要經由生化指標(biomarkers)的輔助來達成，但配合統計或工程領域已發展成熟的常用分析方法，應可自連續生理訊號中提取出其生理機轉有關的動態生醫指標，並據以評估病情嚴重度、甚至診斷疾病。本系統於一般家庭使用，可對異常生理反應提出預警，預防疾病進一步惡化；在醫療加護使用，可協助醫護人員進行臨床檢查或診斷，給予立即且準確的決策輔助，並能持續追蹤復原狀況。