（原標題：Analysing your sweat could be the next big thing in health tech）

　　作者 樂邦

　　出品 網易科技《知否》欄目組（公眾號：tech_163）

　　得益于新一代傳感器技術，汗水正在幫助解開人類健康和運動表現的秘密。

　　科技公司和生物化學研究人員早就意識到汗水在科研上的可能性，且一直在致力于打造傳感器，以便監測和解釋汗液來用于各種用途，如診斷疾病和幫助運動員提高成績。能夠分析人體汗液的傳感器已經出現了十多年，但隨著傳感器設計和技術近年來的進步，該類傳感系統才迅速走向商業化。

　　除了水以外，汗液還含有身體分泌的各種其他物質。正是那些物質讓人們得以了解身體的內部運作，了解身體是否健康。

　　斯坦福大學的研究人員在論文中寫道，“汗液提供了大量關于病人健康狀況的信息，而且很容易獲取，因此適合于穿戴式、非侵入性的生物傳感。汗液中含有重要的電解質、代謝物、氨基酸、蛋白質和激素，可以通過它來監測代謝性疾病、生理狀況或人的醉酒程度。”

　　Nextflex和GE Electronics一直在研發一種傳感器，來通過追蹤汗液的量和成分來監測脫水情況。Nextflex戰略項目主管斯科特·米勒表示，“如果我們能夠追蹤自己出汗的速度，或許還能同時追蹤汗水中的濃度，我們就能真正開始了解身體的水合狀態。”該系統已經在海軍飛行員身上進行了測試，意在跟蹤他們在工作時的水合狀態。

　　汗液傳感器的作用可能不僅限于監測身體狀況。斯坦福大學的一個團隊已經打造了一個可測量汗液中的皮質醇（有時被稱為“壓力荷爾蒙”）的傳感器。雖然這種傳感器在未來可能對監測壓力很有用，但在短期內，它們更有可能用于跟蹤皮質醇水平過高或過低的疾病，比如愛迪生氏病或庫欣綜合征。

　　研究人員已經在就汗液傳感的醫學應用展開研究。以糖尿病患者很難消化的葡萄糖為例。為了監測血液中的葡萄糖水平，糖尿病患者通常需要刺破手指，擠出一滴血，然后用一個微型監測器來進行檢測。用傳感器檢測取代侵入性檢測，會減輕糖尿病患者的自我檢測負擔；汗液監測的可行性正在被探究。

　　除了監測人體對某些疾病的治療的反應以外，汗液傳感器最終可能還會被用于改善囊性纖維化等疾病的診斷。囊性纖維化是一種導致壽命縮短的遺傳疾病，已經在采用汗液檢測手段來進行診斷，但檢測結果要幾天才能出來。標準的汗液測試會測量汗液中氯離子的濃度，以此作為疾病的證據；基于傳感器的測試會使用相同的原理，但操作起來要容易得多，而且可以立即得出結果。

　　血液分析一直是醫學上測量人體各種物質水平的默認方式，但血液能告訴你的東西是有限的，而且血液收集也既費時又痛苦。通過汗液感應，醫療人員可以收集較長時間內的數據——例如，電解質水平在一天中如何變化——而抽血只能提供一次性的信息。隨著分析汗液所需的電子設備變得越來越小，未來或許可以在手腕上進行實時數據分析。

　　那么，為什么汗液分析在醫學上不受歡迎呢？

　　汗液的收集和分析工作一直以來都費時費力，因此這一領域的研究相對較少。

　　美國西北大學材料科學與工程教授約翰·羅杰斯（John Rogers）一直致力于打造可伸縮的汗水傳感器。他說道，“很多的不確定性來自生物學層面，而這些設備可以很好地進行測量，這是毫無疑問的。我們可以量化汗液中各種成分的濃度。我認為最大的問題是汗液化學與血液化學之間的相關性。”

　　到目前為止，業界對于汗液傳感器的理想配置還沒有達成共識：有的基于生化分析，有的基于生物電。前者通過測量汗液的電導率來計算電解質水平，后者則直接測量汗液的成分。這些信息要么由微控制器就地分析，要么使用NFC或藍牙等無線標準傳回外部系統進行分析。其他的系統則使用智能手機應用掃碼所用的那種傳感器，根據傳感器在汗液中的顏色變化來測量電解質水平。

　　汗液分析還存在其他問題：汗液的成分因人而異，甚至在同一個人身上，汗液的成分也可能因飲食習慣等因素而變化，因此系統將需要適應個人獨特的汗液形態。

　　汗液傳感器還有一些技術問題需要解決。從長遠來看，汗液傳感系統將需要盡可能地有彈性和可伸縮，這樣才能確保它們適用于任何類型的皮膚。

　　汗液傳感器背后的電子和材料科學可能還需要進行一些改良，但它確實擁有誘人的前景：在未來，一些醫學測試將能夠在家里進行，你只需要一個可穿戴的貼片。更重要的是，它有望讓消費者和職業運動員能夠根據全新的數據來源來提升運動表現。

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