科学美国人：把智能设备穿在身上

如果你穿戴上睡眠监测仪，看起来会显得很笨拙，并且顺便说一下，你可能会选择不使用它，而且使用这种装置可能改变你的睡眠方式。这有点像海森堡不确定原理：实验结果视观测者而定。如果睡眠监测仪装有电极和电线，它看起来就像来自弗兰肯斯坦（科幻小说《弗兰肯斯坦》的主角，一个制造出怪物，而又被自己所造出的怪物毁灭的医学研究者）的实验室，你可能每次穿戴它的方式不一样，而它所收集和报告的信息则有可能受到影响。

近年来，可穿戴技术取得了很大的进展。现在，传感器技术的改进使我们可能设计出这样一些可穿戴装置，这些装置使用起来非常方便，以至于我们完全感觉不到自己正在穿戴它们。这些可穿戴装置的发明者（包括我自己在内）正在努力使传感器的精度更高、更为小巧，且电池使用寿命更长。其目的在于提供出色的用户体验。

传感器正在一些重要方面得到迅速发展。作为工程技术人员，我们正在将更多的功能融入到每个传感器中。我们正在将加速度计和陀螺仪整合到一起，以缩小其体积并降低其功耗。我们也正在使用新的传感器融合算法，这些新算法能检测到通过传感器的，以及在传感器之间的数据流。例如，Jawbone公司生产的UP腕带，是一种24小时监测仪，用于分析睡眠和觉醒活动模式（由本文作者的研究团队负责其硬件基准设计，并制作固件和其他组件）。该监测仪的设计旨在朝着“自我量化”（quantified self）的方向迈进，这将改善每个人的健康状态。该设计着眼于款式新颖和坚固耐用，因而你在淋浴时也能戴着它。当你检测自己的睡眠模式时，你就能看见，你的睡眠丝毫没有由于穿戴某种奇异装置而受到影响。

如今的智能手机都装有捕捉图像、运动、磁场、地理位置和距离的传感器，但是它们往往都是单独地使用这些传感器。有了传感器融合技术，我的手机就能检测到我的状态，比方说能检测到我正在轿车内，这样便大大地改善了我的用户体验，因为我的手机能自动地激活与这一状态最相关的那些功能。当我下了车，去跑步，或者去睡觉，或者去做许许多多各种各样的事情时，我的手机就成了一只“变色龙”，能自动适应这种变化。像苹果手机（iPhone）、智能手表（SmartWatch）或谷歌眼镜（Google Glass）这样的装置有可能成为我们自己的个人通信工具，让其他可穿戴装置在此整合。

上述进步背后的技术已经存在了相当长一段时间。10年前，我们便开始研发Jawbone公司的UP腕带的各种组件，其中包括从终端到终端的组件、电源管理系统和优选发动机等。我们早在2005年就开始的原始设计中，就已经设计了通过无线连接与手机同步的腕带，并且采用手机实时显示腕带的检测结果。可是，为延长装置上电池的使用时间而必需的蓝牙低能耗技术目前才刚刚成熟起来。正如拍照手机发明出来之后，用了15年的时间才被完全推广开来一样，我们现在同样处在让可穿戴装置完全推广开来的浪尖上，这些可穿戴装置能在很多方面为我们提供服务。

可穿戴技术最有前途的一些应用可能在疾病监测、预防、治疗乃至保健护理方面。对于肥胖、睡眠呼吸暂停、糖尿病、心脏病或阿尔茨海默病之类的慢性疾病患者而言，可穿戴式医疗装置可以大大提升其生存质量，并能提供一种有效方法，帮助控制流行病蔓延。可穿戴式医疗装置为引进新一代治疗方法提供了一个极好的机会，这些新方法包括许多更有效的个性化处方剂量和输液供药方式。例如糖尿病补丁（diabetic patch），它能在最佳时段释放药物，同时还提供一种个性化的最佳剂量，使治疗方法和治疗效果都得到改善，糖尿病补丁是继胰岛素泵之后的一种新疗法。现在，我们有机会用我们的知识产权和技术彻底改善许多人的健康状况，并为一些全球性挑战提供有效的解决方案。

撰文 菲利普·卡恩（Philippe Kahn） 翻译 詹浩

菲利普·卡恩是全能技术（Fullpower Technologies）公司的联合创始人兼首席执行官。该公司是MotionX技术的运营商，耐克和Jawbone公司在他们的产品中使用了这一技术。1997年，卡恩将成像传感器和手机与软件整合到一起，发明了拍照手机。

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