指甲傳感器（圖片來源：IBM Lab）

中學階段的體能測試中，有一項是握力測試；

幼兒、老年人生病，醫生也會用手拉一拉患者的手，檢測一下力量；

在一系列令人驚訝的健康問題中，握力（Grip strength）是一個有用的指標。

已有研究表明，它與帕金森病患者用藥的有效性、精神分裂症患者的認知能力、個體心血管健康狀況甚至於死亡率有關。

如何精準地測量握力？來自IBM的科學家們想出一招：通過測量指甲的活動，評估握力的實時變化。

他們研發出首款“手指甲傳感器”（fingernail sensor）——通過給手指甲佩戴超靈敏的無線傳感器，測量手指的活動，最終實現對健康狀況的監測目標。

“指甲傳感器”如何工作？

在日常生活中，手指觸碰、抓握物體，或者僅僅彎曲或者伸直手指時，指甲會出現變形（以彎曲、移動兩種形式爲主）。這種變形幅度只有幾微米，肉眼是察覺不到的。

科學家們設想通過傳感設備檢測這些微弱的變化。他們將設計的傳感器粘附在指甲上，並進行了相關驗證。相關研究成果發表在《Scientific Reports》期刊。

結果證實，藉助傳感器及一臺電腦，可以從指甲彎曲、運動的頻率和程度中獲取有意義的數據，然後通過人工智能進行分析，轉變成有醫療價值的信息。

具體而言，這一“指甲傳感器”可以依據手指甲的變形規律區分典型的日常活動，例如需要旋轉的手部活動（轉動鑰匙、擰門把手等）。

更巧妙的是，通過算法設計，研究人員可以根據傳感器識別手指縮寫的數字，且準確度非常高。

有哪些醫用價值？

最初，這一研究的目的是檢測帕金森患者的用藥情況。

他們將採集的數據傳送至智能手錶端，後者通過機器學習模型，評估用戶運動遲緩、震顫等帕金森典型症狀。這些信息或許可以用於評估帕金森藥物的作用效果。

研究團隊認爲，未來，手指傳感器會有更多的應用可能，例如幫助四肢癱瘓的患者實現交流。

責編：探索君

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參考資料：1）Fingernail Sensors and AI Can Help Clinicians to Monitor Health and Disease Progression

2）Wearable Nail Deformation Sensing for Behavioral and Biomechanical Monitoring and Human-Computer Interaction

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