医疗物联网的“最后一块拼图”？慕思携手华中科技大学启动智能床垫BCG信号技术攻关项目

作者：宋虹姗发布时间：2024-09-22

人工智能正迅速融入健康领域，成为科技变革的重要力量。近日，OpenAI的CEO山姆·奥特曼（Sam Altman）与赫芬顿邮报创始人Arianna Huffington联合创立了「Thrive AI Health」，其目标是利用AI技术开发一名线上“健康教练”，为用户提供精准的健康建议，从睡眠、饮食到压力管理，涵盖了日常生活中的多个方面。

与此同时，健康科技的另一场变革也正在悄然进行。对大多数人而言，睡眠不仅仅是恢复精力的手段，它与心脏健康密不可分。作为一家多年专注于睡眠健康的公司，慕思正在拓展睡眠健康领域的创新边界。

在多年研究中，慕思团队意识到，睡眠可以成为监测心脏健康的关键切入点，尤其是在房颤等潜在健康问题的早期预警上。

基于这一认知，慕思集团与华中科技大学携手，联合东莞市人民医院、武汉大学人民医院、大连医科大学附属第一医院三家前沿医疗机构，启动了基于BCG信号的智能床垫技术攻关，旨在通过无感监测房颤等健康问题，并开展了临床验证。这一合作标志着智能健康监测领域的新探索，为未来家庭健康管理带来了更多可能。

床垫听得见心跳：智能BCG技术揭秘

世界心脏联盟曾预计，到2025年，全球25岁以上的成年人中，每三人就有一人将罹患心血管疾病，包括心脏病、中风、高血压等。心血管疾病已经成为全球主要致死原因之一，并且其发病率趋于年轻化。

根据该组织发布的《世界心脏报告》数据，心血管疾病的全球负担持续上升。1990年至2021年间，因心血管疾病导致的全球死亡人数从1210万增长至2050万，增长了近60%。

尽管心血管疾病的风险日益上升，现有的监测手段仍存在不足。诸如电子手表或医院设备等常规工具虽然能够提供有效的数据，但它们受到日常使用和环境限制，尤其在夜间，很多人难以持续监测自己的心脏健康状况。

大连医科大学附属第一医院心内科的张荣峰医生指出，许多严重的心血管事件，如猝死、房颤等，往往发生在夜晚。同时，睡眠障碍与房颤、冠心病等疾病的发生率高度相关。

然而，夜间的健康状况目前难以通过传统监测手段有效追踪，因为大多数人在睡眠时不会佩戴健康监测设备。

张荣峰还特别提到，阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）等睡眠障碍与心血管疾病的发生有显著相关，并且这种病症往往未被足够重视。他进一步解释道，欧洲心脏病学会的最新指南已提出，房颤患者必须接受OSAS的监测，因为睡眠呼吸暂停会严重影响患者的血压控制和术后效果。然而，由于医院资源有限，无法满足每个患者的监测需求。

如何在不打扰日常生活的情况下，持续有效地监测心血管健康，尤其是睡眠中的心脏状况，成为亟待解决的问题。

基于BCG（心冲击图）信号的智能床垫技术的研发，旨在开发首个经过临床验证的房颤监测智能床垫产品，提供一种全新的、智能化的房颤和慢性疾病管理模式。通过智能床垫的无感监测，用户能够在日常睡眠中实时获取心脏数据，有效帮助高风险人群及早发现健康风险，推动心血管疾病的早期筛查和预防。

华中科技大学生命科学与技术学院徐承启教授进一步解释了BCG技术的工作原理：“心脏跳动不仅伴随电信号，还伴随机械运动。通过床垫上的压电传感器感应到心脏跳动时的机械冲击，并将其转化为电信号，生成反映心跳节律的波形。这种波形能够揭示心脏的跳动规律及其异常，特别是房颤等节律紊乱的早期信号。”

基于此技术的智能床垫不仅适用于已确诊的心血管疾病患者，还可以为高危人群提供持续的监测手段，从而让用户在问题发生前及早发现潜在的健康风险。

科研助力，持续、无感的心脏监测

今年3月，慕思发布AI床垫T11PRO，为首款人工智能物联网（AIoT）智能床垫，融合了慕思专利和软硬件技术，旨在改善用户的睡眠体验，包括纠正不良睡姿、提供舒适的睡眠环境，以及帮助用户更好地理解自己的睡眠状态，从而有效应对打鼾、浅呼吸、心率异常和过度活动等健康问题。

T11PRO床垫能够自动调整以适应个体的健康状况，甚至在用户意识到之前，就能预警潜在的健康问题，从而改善睡眠质量。该智能床垫利用大数据平台和人工智能软件算法，通过智能调节软件和硬件技术，提供详细的睡眠报告，并能与家电连接，实现AIoT场景联动。

尽管T11PRO在智能家居领域展现其潜力，但正在研发的基于BCG信号的智能床垫技术在算法和精度等方面更具优势，覆盖的人群和产业范围也更加广泛。

该项目将借助深度学习算法和多中心临床验证，确保技术的临床有效性和安全性。通过无感监测，用户在睡眠中无需佩戴任何设备，既提高了依从性，也增强了监测的便利性。

慕思的智能床垫技术的底层支撑包括自适应调节系统、睡眠检测系统和睡眠分析系统，这些技术在得到华中科技大学的学术支持后，提升了算法的精准度和稳定性。慕思集团副总裁陈文泽表示：“BCG技术的精准性使其在医疗设备中得到了广泛应用，华科在这一领域的投入也非常可观，邀请了多位知名教授共同探讨算法的优化。”

项目还在研究生物识别技术，以识别床上的物体和用户的躺姿，进一步提高监测的准确性。同时，慕思在传感器方面取得显著进展，成功开发出具有自主知识产权的高精度传感器，涵盖从设计到生产再到床垫应用的全流程，现已实现全面掌控。这使得慕思能够获取更细颗粒度和更精准的数据，为用户提供更为准确的健康监测。

智能床垫的最大优势在于居家、无感、连续监测，能够有效监测隐匿性房颤。该技术配备传感器，在不直接接触皮肤的情况下监测用户的心率和心律，分析心脏搏动产生的机械冲击信号（BCG）。

相较于可穿戴设备，智能床垫可以长时间、持续地进行心脏健康监测，非常适合在睡眠期间进行数据收集。结合人工智能算法，智能床垫能够预测房颤发作的可能性，并在检测到异常心律时及时发出警报，提醒用户或护理人员注意。监测数据通过无线网络传输到医疗系统，辅助医生进行房颤的诊断和治疗，提供个性化的治疗方案。

此外，床垫在患者术后或治疗期间继续提供监测服务，帮助医生评估恢复情况并及时调整方案。非侵入式监测的优势也降低了对传统心电图设备和有创监测手段的依赖，从而降低医疗成本。

陈文泽指出：“当前，我们正见证着产品形态的革新，软体产品的设计思路正在从‘人适应床’转变为‘床适应人’。在传统床具中，一旦生产完成，其软硬度和设计参数便固定不变，消费者往往需要亲自体验后才能判断是否适合自己，这可能导致不匹配的情况。新一代的智能床垫通过其智能化特性，能够自动调节以满足不同用户的需求，从而确保每位用户都能获得更好的睡眠体验。因此，消费者对于这类产品的接受度和投入将会不断增加，智能床垫市场的未来发展潜力巨大。”

医疗物联网的“最后一块拼图”

9月20日，慕思集团携手华中科技大学，共同举办2024东莞市重大科技项目-揭榜挂帅研发项目启动仪式。

项目由慕思健康睡眠股份有限公司发榜，华中科技大学揭榜，联合东莞市人民医院、武汉大学人民医院、大连医科大学附属第一医院，通过“揭榜挂帅”模式，共同致力于攻克基于BCG（心冲击图）信号的智能床垫技术难题。慕思集团与华中科技大学生命科学与技术学院徐承启教授及其科研团队、三家临床医院代表，共同签署了合作协议，明确了在技术研发、临床验证等方面的合作内容和目标。