8、傳感器應操作簡(jiǎn)單、維護方便，結構上便于消 毒。
如心臟手術(shù)前檢測心內壓力；心血管疾 病的基礎研究中需要檢測血液的粘度以及血脂含量。
如病人在進(jìn)行手術(shù)前后需要連續檢測體溫、脈搏、血壓、呼吸、心電等生理參數。
利用檢測到的生理參數，控制人體的生理過(guò)程。如電子假肢等。
植入式傳感器、暫時(shí)植入體腔(或切口)式傳感器、體外傳感器、用于外部設備的傳感器
利用化學(xué)反應原理，把化學(xué)成分、濃度轉換成電信號
化學(xué)傳感器是利用化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)效應制成的傳感器。這種傳感器一般是通過(guò)離子選擇性敏感膜將某些化學(xué)成分、含量、濃度等非電量轉換成與之有對應關(guān)系的電學(xué)量。比如說(shuō)：不同種類(lèi)的離子敏感電極、離子敏場(chǎng)效應管、濕度傳感器等。
生物醫學(xué)用各種化學(xué)換能器測量的化學(xué)物質(zhì)有：K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、CO2、NH3、H+、Li+ 等。
利用生物活性物質(zhì)選擇性識別來(lái)測定生化物質(zhì)
生物傳感器是采用包含有生物活性物質(zhì)作為分子識別系統的傳感器。這個(gè)傳感器一般是利用酶催化某種生化反應或者通過(guò)某種特異性的結合，檢測大分子有機物質(zhì)的種類(lèi)及含量，就是zui近半個(gè)世紀發(fā)展起來(lái)的新型傳感器。比如：酶傳感器，微生物傳感器、 免 疫傳感器、組織傳感器、DNA傳感器等。
利用材料的物理變化
物理傳感器是利用物理性質(zhì)和物理效應制成的傳感器。屬于這種類(lèi)型的傳感器zui多，比如說(shuō)金屬電阻應變式傳感器、半導體壓阻式傳感器、壓電式傳感器、光電式傳感器等。
肌體的各種生物電，包括：心電、腦電、肌電、神經(jīng)元放電等
視覺(jué)傳感器
包括各種光學(xué)傳感器以及其他能夠替代視覺(jué)功能的傳感器；
聽(tīng)覺(jué)傳感器
包括各種拾音器、壓電傳感器、電容傳感器以及其他能夠替代聽(tīng)覺(jué)功能的傳感器；
嗅覺(jué)傳感器
包括各種氣體敏感傳感器以及咒他能夠替代嗅覺(jué)功能的傳感器。
這個(gè)分類(lèi)方法有利于仿生傳感器的開(kāi)發(fā)。
除了廣述列舉的常見(jiàn)傳感器分類(lèi)方法以外，還會(huì )根據傳感器材料、傳感器結構、能量轉換分式等多種分類(lèi)方法，都具有各自的優(yōu)點(diǎn)與局限性。
除了這些常規的醫用傳感器設備，隨著(zhù)可穿戴設備和物聯(lián)網(wǎng)應用的不斷創(chuàng ) 新和發(fā)展，在醫療領(lǐng)域和遠程監護方案中，新應用不斷投入使用或即將臨床試驗通過(guò)。
肌肉與髖關(guān)節的診斷往往很復雜，且價(jià)格不菲。人一旦意識到這些部位有所不適，往往為時(shí)已晚。較深的傷口與手術(shù)內切口情況也是如此。
有一種傳感器可以無(wú)縫植入人體，并且能在體外接收到實(shí)時(shí)監控信息。首先它不會(huì )引發(fā)感染或機體免 疫反應。同時(shí)，這種傳感器在嵌入之后還不能影響組織的正常機能，比如肌肉的拉伸性。
現今的醫學(xué)傳感器都是剛性的，這就導致它們無(wú)法監測皮膚等組織。但很多器官和組織都是三維的多層生物結構。監測這些組織就需要線(xiàn)這樣的傳感器。
納米材料可以是有機的也可以是無(wú)機的，可以具有生物活性也可以是惰性的，它還可以被設計成具有某些物理化學(xué)特性的醫學(xué)傳感器，比如，多樣性的碳納米管。它的導電性是可以定制的，也正因如此，碳納米管正逐漸成為新一代傳感器和晶體管的基體材料。此外，碳納米管還可以監測DNA和蛋白質(zhì)單分子。有機納米聚苯胺同樣有廣泛應用，它zui顯著(zhù)的特性就是其導電性取決于環(huán)境的酸堿度。
將普通線(xiàn)頭浸入含有不同納米材料的液體，然后迅速將其烘干。這些線(xiàn)頭的性能取決于溶液中納米材料的特性。
將具有碳納米管和硅涂層的柔性橡膠纖維制作成傳感線(xiàn)頭，它就可以檢測物理應力。當這種傳感線(xiàn)頭受到拉伸時(shí)，它的導電性就會(huì )改變，我們就能夠在機體外部檢測到這種變化。
把它植入人體，它就可以用來(lái)監測傷口愈 合和肌肉拉傷狀況。當有異常應變發(fā)生時(shí)，說(shuō)明傷口在緩慢愈 合，或者裝置放置不當。這就可以及時(shí)提醒醫生和患者做出相應調整。
將一根線(xiàn)頭涂覆碳納米管和聚苯胺納米纖維，另一根涂覆銀和氯化銀，檢測兩根線(xiàn)頭間的電流強度可以檢測組織酸度，這是判斷傷口是否受感染的重要依據。
葡萄糖氧化酶跟葡萄糖反應會(huì )產(chǎn)生電信號，因此涂覆葡萄糖氧化酶的傳感線(xiàn)頭就可以監測人體血糖水平。同樣的道理，在導電線(xiàn)頭中涂覆其他一些納米材料還可以監測血液中的鈉、鉀含量，它們是血液代謝的標志物。
除了感應能力，很多材料的線(xiàn)頭還有一個(gè)有用特性：芯吸。它可以利用毛細效應疏導液體，跟燈芯輸運液蠟維持火焰是一個(gè)道理。
棉線(xiàn)可以將細胞間隙的液體輸運到體內各處的傳感線(xiàn)頭。傳感線(xiàn)頭將電信號傳遞給皮膚外表的一個(gè)裝有紐扣電池和小天線(xiàn)的彈性裝置。該裝置將信號放大并且數字化，zui后將信號無(wú)線(xiàn)傳輸給智能手機等設備。這樣，醫生就可以持續地對患者的健康狀況進(jìn)行遠程監控。
這種集成化的無(wú)線(xiàn)監控系統有很多優(yōu)勢。首先，患者更自由了，沒(méi)必要非得住院。其次，實(shí)時(shí)收集的數據為醫生提供了更準確的參考信息。另外，它還降低了醫療成本。
線(xiàn)頭有很廣泛的應用前景。糖尿病患者的傷口有難以愈 合的風(fēng)險，這可能會(huì )導致感染，甚至截肢。用傳感線(xiàn)頭縫合則可以讓醫生在早期就發(fā)現問(wèn)題，并及時(shí)做出反應以防止病情進(jìn)一步惡化。傳感線(xiàn)頭還可以做成繃帶、傷口敷料甚至醫院床單，它可以在病情失控前就發(fā)出預警。
心力衰竭是老年人zui常見(jiàn)的住院病因，心衰患者怎樣在家就能得到很好的監測呢？如果能夠隨時(shí)監測患者的心臟收縮、心臟舒張以及平均肺動(dòng)脈壓等監測數據，調整患者的治 療方案，是否可以減少了心衰病人的住院時(shí)間。
心衰患者的無(wú)線(xiàn)、植入式血流動(dòng)力學(xué)監測系統包括一個(gè)長(cháng)久植入肺動(dòng)脈的傳感器/監控器，一個(gè)經(jīng)靜脈導管用于傳送和部署傳感器，一個(gè)電子系統用于獲取和處理來(lái)自傳感器的信號，并將肺動(dòng)脈壓力測量值傳送到一個(gè)安 全的數據庫。
遵照程序，病人在家里無(wú)線(xiàn)監測其肺動(dòng)脈壓力，數據立即傳送到安 全的數據庫，供醫生可通過(guò)網(wǎng)站實(shí)時(shí)監測。
結果顯示，應用無(wú)線(xiàn)植入器進(jìn)行遠程血液動(dòng)力學(xué)監測，以指導心衰治 療，可有效降低慢性心衰患者（CHF）術(shù)后18個(gè)月的心衰住院率。
既往結果表明，隨訪(fǎng)6個(gè)月時(shí)，肺動(dòng)脈壓指導治 療組的心衰住院率較標準藥 物治 療組降低30%。而此次的18個(gè)月隨訪(fǎng)結果發(fā)現，肺動(dòng)脈壓指導治 療組的心衰住院率較標準藥 物治 療組進(jìn)一步降低達39%。
一款可以檢測糖尿病患者健康狀況的智能襪子，可以通過(guò)溫度傳感器檢測患者是否出現了炎癥。
OFweek傳感器網(wǎng)訊 近日，據媒體報道，CES 2017上出現了一款可以檢測糖尿病患者健康狀況的智能襪子，它來(lái)自初創(chuàng )的企業(yè)Siren Care。該襪子可以通過(guò)溫度傳感器檢測患者是否出現了炎癥。
據悉，1型和2型糖尿病zui容易出現足部腫脹的狀況，假如沒(méi)有及時(shí)檢測出來(lái)，腫脹會(huì )演變?yōu)楦訃乐氐募?病，造成患者足部感染，甚至需要截肢。因此，對足部的狀況監測可以保證提早預防各種并發(fā)癥的發(fā)生。這款智能襪子的內置傳感器就能對早期檢測起到關(guān)鍵作用。
智能襪子雖然是一款可穿戴設備，但不需要經(jīng)常充電。每個(gè)襪子的內置電池都充滿(mǎn)電量，可以使用六個(gè)月。只要穿上襪子，其內置傳感器會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)。襪子一旦被脫下，傳感器則會(huì )自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)入睡眠模式。
此外，這款襪子支持機洗，患者至少可以穿六個(gè)月，所有的數據都存儲于襪子的傳感器、手機App以及云盤(pán)中。當足部出現損傷時(shí)，襪子可以檢測到高溫差，然后通過(guò)App會(huì )發(fā)出警報，提醒患者足部出現了問(wèn)題。
這款健身數據跟蹤設備可以直接在 T 恤里面完成健身數據的跟蹤。
T恤采用無(wú)袖設計，它里面縫合了運動(dòng)傳感器，并且是嵌入織物當中，很薄且不引人注意。這就意味著(zhù)，運動(dòng)者無(wú)需佩戴額外的監測設備，比如腕帶設備或者是胸前設備。另外，這個(gè)T恤還設計了一個(gè)小型傳感器，位于后領(lǐng)上。
這個(gè)傳感器上還附帶有GPS，可用于確定運動(dòng)員的速度，距離和加速度。另外，官方還打造了一個(gè)專(zhuān)門(mén)的iPad應用，可以實(shí)時(shí)顯示數據，允許教練跟蹤每個(gè)運動(dòng)員的表現，并根據需要調整訓練計劃，有效地監控訓練營(yíng)期間的工作量。
一種新型生物電化學(xué)檢測芯片，是基于聚合物自組裝膜制備的生物電化學(xué)傳感器，它將使癌細胞的檢測變得如同血糖儀檢查一樣簡(jiǎn)單，為癌癥的提早預防提供可能。
目前，國內各大醫院常用的體液檢測手段是免 疫固定電泳法，其檢測成本高、設備要求嚴、檢測時(shí)間長(cháng)，讓大量的患者失去了治 療疾 病的黃金時(shí)期。這款薄膜生物電化學(xué)傳感器以患者發(fā)病早期血液中會(huì )分泌出極其微量的單克隆球蛋白及游離輕鏈為契機，將識別此蛋白的抗體嫁接于電極表面的高分子微孔膜基體，通過(guò)二者的專(zhuān)一識別性，在電化學(xué)工作站的幫助下，放大成化學(xué)信號，成功實(shí)現在發(fā)病初期檢查癌細胞的功能。
進(jìn)行臨床試驗，從樣品采集到注入、檢測和醫療分析等整個(gè)過(guò)程，僅僅耗時(shí)10分鐘，且成本低、精 確性好。該項技術(shù)與醫院常使用的免 疫固定電泳法相比，檢測靈敏性提高了500倍。不僅如此，該項技術(shù)配套的檢測設備成本僅8萬(wàn)元，降低了檢測準入，可廣泛應用。
作為一種新型生物傳感器使用平臺，此技術(shù)可以運用到更廣闊的技術(shù)領(lǐng)域，如白血病、尿毒癥、淋 巴癌、肝癌等重癥的提早診斷，甚至在環(huán)境監測、**探測領(lǐng)域取得更長(cháng)遠的發(fā)展。
我們的呼吸中含有一系列關(guān)于自身健康的信息，它們以分子形態(tài)存在，其存在與否和濃度可以作為疾 病檢測的生物標記物，有一種能檢測許多不同分子，并將這些生物標記物與17種疾 病相關(guān)連的呼吸傳感器。
人體呼出的氣中含有氮氣、二氧化碳和氧氣，以及少量的100多種揮發(fā)性化學(xué)成分。這些物質(zhì)的相對數量會(huì )根據人體健康狀況而變化。比如，糖尿病就會(huì )產(chǎn)生一絲甜味。
不過(guò)目前的呼吸分析儀大多集中在單一類(lèi)型的疾 病，只會(huì )檢測單個(gè)標記物，其使用范圍和篩選能力也有限。
使用質(zhì)譜來(lái)鑒定與疾 病相關(guān)的呼吸成分，讓研究人員發(fā)現，基于不同量的13種成分，每種疾 病會(huì )產(chǎn)生獨特的揮發(fā)性化學(xué)印記。他們還發(fā)現，一種疾 病的存在，不會(huì )妨礙其它疾 病的檢測，這也是以非侵入性的方式，檢測和診斷各種疾 病的先決條件。
一種新型納米熒光傳感器可以特異性地在腫瘤組織“打開(kāi)”并發(fā)出熒光，幫助醫生準確切除腫瘤組織，并在zui大程度上保留正常組織。
據研究人員報道，這項突破性的技術(shù)適用于任何類(lèi)型的腫瘤，研究人員將這種納米探針注射到小鼠的腫瘤組織后，一旦接觸腫瘤細胞，這種探針就會(huì )打開(kāi)并照亮腫瘤組織。
人腫瘤組織偏酸性，研究人員利用了腫瘤組織的這個(gè)特點(diǎn)。
對許多腫瘤而言，手術(shù)是首 選治 療方案。但是要完全**腫瘤組織并盡可能保留正常組織在目前仍然是一個(gè)巨大的挑戰，因為目前的影像技術(shù)不夠靈敏，無(wú)法準確區分腫瘤組織與非腫瘤組織。
而這項新技術(shù)使用了臨床批準的熒光染料，可以通過(guò)全世界醫院正在使用的標準照相機進(jìn)行成像。這種納米探針就像傳感器一樣，只有所處環(huán)境的pH值低于閾值時(shí)，它才會(huì )打開(kāi)并發(fā)出熒光。
研究人員在小鼠頭頸癌模型中進(jìn)行了實(shí)驗，他們發(fā)現在手術(shù)中使用這種探針具有極強的特異性和敏感性，它甚至可以照亮直徑小于1mm的腫瘤結節。
進(jìn)行手術(shù)時(shí)，這種探針可以為外科醫生準確描繪出腫瘤邊界。這是一種納米尺度的開(kāi)關(guān)技術(shù)，迄今為止還沒(méi)有任何一項技術(shù)具有這么高的精 確度。
制備這種探針相對簡(jiǎn)單，因此成本也不高，這項技術(shù)可以用于人體內腫瘤邊界的檢測。
有一種zui新型的生物發(fā)光傳感器，可以讓單個(gè)的腦細胞像螢火蟲(chóng)那樣，在黑暗中閃閃發(fā)光熠熠生輝。它通過(guò)對熒光素酶這種生物酶進(jìn)行基因改造而發(fā)明出來(lái)。很多生物，比如螢火蟲(chóng)，之所以會(huì )發(fā)光就是利用了這種酶。
那么，這種研究方法可以用來(lái)做什么呢？答案是：追蹤大腦中大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的內部互動(dòng)情況。
長(cháng)期以來(lái)，神經(jīng)系統科學(xué)家依靠電訊號紀錄神經(jīng)元的活動(dòng)。該方式雖然能起到很好的檢測效果，但卻只能用于少量神經(jīng)元。而這種新方法可以使用光學(xué)技術(shù)，同時(shí)記錄數百個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)。
光學(xué)紀錄的方式一般使用熒光，這需要很強烈的外部光源。它帶來(lái)的副作用就是引起生物組織發(fā)熱并且直接一些生物進(jìn)程，尤其是那些對光敏感的活動(dòng)。
如果他們把發(fā)光現象和光遺傳學(xué)相結合，就可以創(chuàng )造一種新的生物手段，通過(guò)光來(lái)控制活體組織中的細胞，尤其是神經(jīng)元細胞——這將成為研究大腦活動(dòng)的強有力新型武器。
研究人員把發(fā)光感應器附在一種病毒上，該病毒可以感染神經(jīng)元，這樣感應器就進(jìn)入了神經(jīng)元細胞內部。聽(tīng)起來(lái)還蠻嚇人的對不對？然后研究人員選擇鈣離子作為神經(jīng)元活動(dòng)的信號標志。首先，感應器一旦遇到鈣離子就會(huì )發(fā)光；其次，鈣離子參與神經(jīng)元的活化過(guò)程——神經(jīng)元外的周?chē)h(huán)境中鈣含量往往較高，但是細胞內部含量很低，但是在神經(jīng)元受到來(lái)自“鄰居（另一個(gè)神經(jīng)元）”的刺激時(shí)，鈣含量會(huì )短暫達到尖峰水平。傳感器通過(guò)增亮和變暗來(lái)響應鈣濃度的變化 —— 這證明感應器對一群神經(jīng)元能同樣起到檢測作用。
看這幅照片，神經(jīng)元被感應器發(fā)出的光芒點(diǎn)亮，想不想茫茫宇宙中一顆耀眼的星星？本來(lái)人體中就蘊含著(zhù)浩如煙海的未解之謎，希望這個(gè)頗具傳奇色彩的發(fā)現能帶給人類(lèi)更多答案。
傳感器因其處在采集數據的zui前哨，在醫療健康領(lǐng)域一直是個(gè)重要角色。 結合新材料、納米技術(shù)、生物技術(shù)，以及供電技術(shù)、新型通訊技術(shù)等相關(guān)傳感器領(lǐng)域的周邊技術(shù)發(fā)展，催生了一批以創(chuàng ) 新傳感器技術(shù)為核心的醫療健康新興產(chǎn)品與服務(wù)模式。新型的醫療傳感器具有更靈敏、微型化、便捷、成本低、無(wú)創(chuàng )或者微創(chuàng )、互聯(lián)性等優(yōu)點(diǎn)。 為人類(lèi)醫學(xué)的進(jìn)步發(fā)展起到了不可磨滅的貢獻。