“消费者可穿戴设备测量您的健康并希望变得更复杂，而医疗设备公司试图小型化并从医院中脱颖而出，这之间正在发生这场战斗。”
Rockley Photonics首席执行官 Andrew Rickman 博士在接受 Digital Trends 采访时这样描述可穿戴行业的现状。该公司处于独特的地位，不仅了解可穿戴设备中的消费者和医疗技术如何开始融合，而且还通过独特且极其准确的新型健康传感器技术帮助实现这一目标。
洛克利、Bioptx 和苹果
您可能从未听说过 Rockley Photonics，但您肯定听说过 Apple — Rockley 的主要客户之一。 Rockley 为消费产品和医疗保健行业生产光学传感器和相关组件，其中大部分将用于可穿戴设备。因此，现有的 Rockley 技术很可能存在于Apple Watch 的健康监测传感器阵列中。
今年 2 月，Rockley 发布了Bioptx ，这是一个平台，旨在将多种生物标志物（包括血压、核心体温、乳酸、葡萄糖等）的测量结果集成到一个传感器中，以实现无创、连续和个人健康追踪。值得注意的是，一段时间以来， Apple 还一直致力于将无创血糖监测和血压监测引入消费者可穿戴设备的研究。
但是什么让 Rockley 开发的平台如此特别，又为何如此突破？里克曼解释说：
“当今存在的设备中的监控技术非常简单，消费设备之间几乎没有区别。您的心率使用绿色 LED 测量，您的血液使用其他几个 LED 测量，ECG 是设备背面的电极。这些技术在任何方面都不是先进技术，而且每个人都可以使用。”
“我们带来的是一种功能强大的光学仪器，将价值 100,000 美元的仪器缩小到一个芯片上，使用一种其他任何人都无法获得的独特半导体工艺，”他继续描述公司的新技术。 “该仪器收集了极其丰富的数据，我们提取这些数据用于测量水合作用、乳酸和血压等。这就是突破。我们添加的不是几个 LED 和电极，而是一种以前所未有的能力和准确度测量多种生物标志物的仪器。”
激光，而不是 LED
Rockley 的仪器使用基于硅光子学的激光器来跟踪生物标志物，而不是 LED，这是一种以前从未在消费者可穿戴设备上使用过的技术。当你听到“激光”这个词时，很容易认为这意味着一束红光射入你的皮肤。但是，当然，并非如此。为了解释，Rickman 将激光雷达技术与自动驾驶汽车、Apple iPad 和 iPhone 以及超级安全的面部解锁系统中使用的激光雷达技术进行了比较。
“它是你在普通可穿戴设备中看到的 LED 的独立芯片，它使用光信号代替电信号，”Rickman 说。 “我们的芯片使用红外线和激光以无害的功率水平工作。可穿戴设备背面的占用空间小于 LED 阵列占用的空间。它是使用硅光子工艺制造的，我们需要开发一种全新的半导体制造工艺，这可以说是世界上最复杂的，也是我们独有的。我们花了九年的时间来发展。”
为什么不能使用常规的绿色或红色 LED 系统？毕竟，它们是现有健康监测可穿戴设备的主要产品。
“那些 [LED] 波长可以很好地吸收血红蛋白，”Rickman 解释说，“但是当你想到血糖、乳酸和其他代谢物时，那些 LED 就不具备这种性能。他们没有在光谱的正确部分寻找。”
前所未有的可穿戴健康追踪
Rockley Photonics 将其平台描述为您手腕上的诊所，将多种不同生物标志物的测量结果（其中许多以前可能需要血液测试来评估）整合到一个微型、非侵入性传感器中。里克曼解释了为什么这是有利的。
“当你测量一个生物标志物时，你会得到一个人的一维图片，但当你同时测量 10 个生物标志物时，包含在相对少量信息中的信息可以代表个人可能患有的许多不同状况。”
当您听说基于硅光子学的传感器如何测量这些生物标志物时，复杂性就变得清晰起来。
“通过分析皮肤吸收水分和脂质的差异来了解水合作用，这就是我们正在测量的比率。光谱主要由水控制，而水化水平会随着水分的增加而上升和下降。到目前为止，获得这种详细程度的唯一其他方法是采集血液样本。核心温度更加疯狂。我们能够使用另一种光谱技术对其进行测量，幸运的是，您体内的水会随着温度的变化而略微改变其性质，我们使用梯度来测量这些变化，从而为我们提供核心体温读数。”
对于血压，激光在看到峰值脉冲率后检查“信号中的颠簸”，这取决于它们是大还是小 – 定义了血压是高还是低。这听起来很简单，但 Rickman 说激光很难准确测量。现有技术无法与这种丰富的心血管检查水平相媲美，因此迄今为止未能获得 FDA 的批准。 Rockley 目前正在为其平台获得 FDA 批准。
这对你和我意味着什么
Rockley 的传感器技术和平台并非科幻小说。这一切都将很快到来，尽管最初将通过一家专门的医疗技术公司提供，但在不久的将来可能会发生变化。
“我们在今年第四季度推出了第一款设备，”Rickman 证实。 “这是一款专为专业医疗保健市场设计的可穿戴设备，我们已经宣布了我们的第一个客户——美敦力，它是世界上最大的医疗设备制造商。”
然而，这是我们最感兴趣的之后发生的事情。
“我们正在与全球 10 大可穿戴消费科技公司中的 6 家合作，”Rickman 继续说道，“我们正在研究设计以找到将 [传感器] 安装到他们的可穿戴设备中的方法。我们还没有宣布与他们中的任何一个签订批量合同。我们希望有可能在今年年底发布一些关于它的公告。”
在 2021 年提交给 SEC 的文件中，里克曼提到了几个以智能手机闻名的消费电子品牌对传感器技术感兴趣。该文件还提到了与一家已经向 Rockley 投资 7000 万美元的公司签订的“长期开发和供应协议”。 许多报道称，自 2017 年以来，苹果已向 Rockley 投资了总计 7000 万美元用于研发。
Rockley Photonics 平台是否最终会成为 Apple Watch，至少在某种形式上是未知的，但消费者健康追踪和医疗健康追踪的融合是显而易见的。 Rockley 的平台可以将以前只能通过医生、诊所和血液检测才能获得的功能添加到普通消费者可穿戴设备中。在 Rickman 看来，这并不遥远，正如Movano 的 Stacy Salvi 在最近的 Digital Trends 采访中所说，它的到来可能会改变传统消费者可穿戴设备在此过程中的样子。
“我们为美敦力生产的可穿戴设备类型没有屏幕，它不会告诉你你的电子邮件是什么。它完全致力于这种丰富的功能，”Rickman 总结道。 “它只是在后台工作，但它仍然有一个可以更换的表带，而且很容易清洁。也许这会演变成一种消费设备。它有点像健身追踪器，但功能强大一百万倍，其格式只能在后台监控健康状况。这是另一种思考它如何到达消费者手中的方式。”