一种可穿戴贴片通过汗液检测压力

压力——我们都知道它对我们身体不好。它影响血压、新陈代谢、免疫反应和记忆力。久而久之，会发展成慢性病。因此科学家和健康专业人士正在努力找出测量它的方法。

检测压力的可穿戴设备通常追踪记录体温、心率和出汗程度等标志。但所有这些标志都会受到与压力无关的因素影响。

表示人处于压力的一个更好的指标，是人体产生的皮质醇的量变。皮质醇是一种甾类激素，当人处于生理或心理紧张状态时会升高，可以通过测试血液、唾液或头发来测量。但这些方法都不能快速提供结果，因此它们对检测短期压力源并不是特别有用。

对于这类传感器的研究者来说，这种提供即时、准确且持续的皮质醇水平测量的可穿戴设备几乎就是圣杯。

7月，斯坦福大学的一个团队称这一成就触手可及。该团队由材料科学与工程副教授阿尔伯托•萨利奥（Alberto Salleo）和博士后研究人员奥努尔•帕拉克（Onur Parlak）带领，他们在《科学进展》（Science Advances）中宣布，他们已经开发出一种可穿戴贴片，通过提取贴片下皮肤的汗液，能够在几秒内确定人体产生的皮质醇的量。

该弹性贴片引导汗液穿过孔洞进入一只容器。容器顶上有一层膜，允许钠和钾等带电离子通过。皮质醇不带电，无法通过该屏障，还会阻碍带电离子通过。贴片中的电传感器发送出的信号能显示这类阻碍，并标明汗液中皮质醇的量。

帕拉克在几位跑者身上进行了测试。通过可穿戴传感器原型样机测出的皮质醇水平，将跑者的汗液样品通过酶联免疫吸附试验（ELISA）测试取得皮质醇水平，然后将二者进行匹配；不过后者需要几个小时才产生结果。

该项通告可能是汗液研究前沿的积极消息，但在该技术通过更为严格的人体测试之前，它并不代表着真正的突破，杰森•海根菲德（Jason Heikenfeld）这样指出。他是辛辛那提大学的教授，也是Eccrine Systems公司的联合创始人，该公司也在开发汗液传感器。

“汗液传感比传统试验更困难，在传统试验中你可以控制pH或盐度，”海根菲德说道，“盐度和pH在汗液中变化很大——可导致任何对离子或pH敏感的传感器的信号都发生改变，这时信号反应的更多是离子或pH的变化，而非皮质醇变化。”他称，斯坦福团队需要对更多受试者进行数小时的测试，以评定传感器的可靠性。

专注研究可穿戴设备的美国西北大学教授约翰•罗杰斯（John Rogers）认同，皮质醇是一个困难的目标，“但对于我们的团队和其他人来说，它也非常有趣。”他说道，“现在，最大的挑战是热稳定性和时间稳定性。（斯坦福团队的）下一个重要步骤，是在重要时间段和不同热条件下的实地研究中给出有说服力的结果。”

斯坦福的研究者们现在正在努力研究设备小型化，评估数据、开发用户界面，并使其适合通过收集能量供电，而不是由电池供电。他们在论文中建议，传感器还可以用于检测汗液中的其他非带电的生物标志物和激素。