无痛测糖黑科技：近红外光谱大显身手！
无痛测糖黑科技：近红外光谱大显身手！
近年来，随着全球糖尿病患者数量不断上升，无创血糖监测技术成为研究热点。其中，近红外光谱技术和拉曼光谱技术因其非侵入性和高精度备受关注。通过这些光学方法，患者无需扎针即可实时监测血糖水平，大大提升了生活质量。尤其在手指或耳垂部位进行测量时，近红外光谱技术能够提供相对准确的结果，为糖尿病管理带来了革命性的变化。
近红外光谱技术：无创监测的新选择
近红外光谱技术是目前应用最广泛的无创血糖监测方法之一。其基本原理是利用近红外光（波长范围为700-2500nm）对生物组织的穿透能力，通过分析皮肤下组织对近红外光的吸收程度来检测血糖水平。
当近红外光穿过皮肤时，它会被皮肤下的组织吸收和反射。血液中的葡萄糖分子对不同波长的光有不同的吸收能力。通过测量透射或反射回来的光谱变化，设备可以估算出血液中的葡萄糖浓度。
技术突破：更精准的血糖监测
尽管近红外光谱技术具有无创、便捷等优点，但其准确性一直备受关注。近年来，研究人员通过改进算法和数据处理方法，显著提高了监测精度。
例如，孟琪等人在2024年发表的研究中提出了一种新的算法框架，将Label Sensitivity算法与支持向量机回归相结合，用于近红外光谱数据的分析。这种算法能够更好地处理光谱数据中的噪声和干扰，从而提高血糖预测的准确性。
从实验室到生活：商业化应用现状
目前，近红外光谱技术已开始应用于各类可穿戴设备中，其中最典型的是智能手表。例如，戴乐行D2智能手表就采用了近红外光谱技术，通过内置的微纳葡萄糖多光谱传感器发射特定波长的近红外光，实现无创血糖监测。
用户反馈显示，这类设备具有以下优势：
无痛监测：完全避免了传统血糖仪需要采血的痛苦，提高了患者的依从性。
实时监测：能够持续监测血糖变化，及时预警异常情况。
数据管理：配合手机APP，可以方便地记录和分析历史数据，帮助用户更好地管理血糖。
多参数监测：除了血糖，还能监测心率、血氧等其他生理参数，提供全面的健康管理方案。
未来展望：更广泛的普及和应用
随着技术的不断进步，近红外光谱技术有望在更多领域得到应用。三星公司正在研发将葡萄糖传感器集成到智能手机中的技术，用户只需将手指放在传感器上，即可快速检测血糖水平。这种集成方案将进一步提高监测的便利性，降低设备成本，有望推动无创血糖监测技术的普及。
尽管近红外光谱技术在无创血糖监测领域展现出巨大潜力，但仍面临一些挑战。例如，皮肤厚度、水分含量等因素可能影响测量准确性。此外，设备成本和普及率也是影响其广泛应用的重要因素。然而，随着技术的不断优化和成本的降低，我们有理由相信，这种无痛、便捷的血糖监测方式将成为糖尿病患者和健康人群的日常选择，为血糖管理带来革命性的变化。