基于磁弹性贴片的婴儿颈椎动态压力监测与智能识别新方法

本研究针对婴儿颈椎损伤难以早期识别的问题，开发了一种基于基里戈米（kirigami）结构的软磁弹性贴片。该设备通过被动磁传感技术实现无创连续监测，结合机器学习算法对颈椎运动模式进行智能分类，准确率达99.2%，为婴幼儿颈椎健康管理提供了创新解决方案。

　　

为实现婴儿颈椎运动的连续监测，研究人员开发出一种受折纸艺术启发的软磁弹性贴片。该贴片采用与婴儿皮肤力学性能匹配的材料（杨氏模量108.2 kPa），通过可变形基里戈米结构紧密贴合颈椎解剖曲线。其工作原理基于被动磁传感技术，将运动引起的应变转化为可测量的电信号（信噪比34.05 dB），无需外部供电即可捕捉颈椎负荷和运动模式。结合机器学习算法，系统不仅能检测异常力学信号，还能以高达99.2%的准确率进行分类识别。这种生物相容且防水的设计支持长期舒适佩戴，通过动态压力映射为婴幼儿颈椎健康评估提供了从被动诊断转向主动预防的新途径。