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生物醫學工程研究正推動技術快速發展以保障人類健康，其中一個快速發展的領域，是實現具備人工智能和數字醫療潛力的可穿戴生命健康傳感器。

開發可穿戴傳感器邊緣計算和人工智能的能力，是實現人工智能物聯網至關重要的一環，使得傳感器在設備本身便可處理和分析所收集的數據，無需依賴外部設備，從而提供更快速、更即時的反饋和服務。同時，通過減少傳感器終端和外部計算單元之間的數據交換，能有效降低功耗，以及保障用家私隱。這種技術在健康監測、運動追踪、智能穿戴等領域有廣泛的應用潛力。

然而，目前的傳感器缺乏計算能力，傳感器表面與身體皮膚等軟組織的機械不匹配也導致運動偽影，限制了器件的應用。

香港大學（港大）工程學院電機電子工程系張世明教授領導的團隊，開發了適用於可穿戴傳感器的感內計算平台。嶄新的感內計算平台建基於專門為生物電子應用而發明的新興微電子器件 - 有機電化學電晶體（OECT）。研究團隊又爲OECT的機械可拉伸性，對材料和製造設定標準化方法，所構建的微電子平台將傳感、計算和可拉伸性集成到一個硬體實體中，賦予它獨有的能力，適用於可穿戴感測器計算應用，滿足實際可穿戴需求。

團隊同時開發多通道一體化打印平台，降低製造複雜度和成本，便於大規模製備傳感器。通過進一步電路集成，團隊展示了新傳感器實時測量人體電生理信號的能力。研究結果證實，在運動狀態中，感內計算能穩定、低功耗地運行。

這項重要的研究成果已於Nature Electronics （《自然-電子學》）發表，文章題爲 "A wearable in-sensor computing platform based on stretchable organic electrochemical transistors"。

「通過開發軟微電子技術，我們構建了一個可穿戴感內計算平台，為人機接口、數字健康和人工智能醫學等新興領域長期思考解決的一個議題，提供了有效的硬件解決方案。」張教授說。

研究團隊相信，他們的工作將推動可穿戴數字健康和邊緣人工智能的發展。下一步工作包括優化平台參數，並探索其在醫療領域中多方面的潛在應用。

「這項具突破性的研究成果不僅展示了香港大學團隊的創新實力，為發展可穿戴技術開闢了新機遇。更顯示了團隊致力提升健康科技以改善人們生活品質的決心與成就。」張教授補充道。

論文連結: https://www.nature.com/articles/s41928-024-01250-9

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香港大學工程學院 鍾敏芝女士（電話：3910 3324；電郵：chungmc@hku.hk）