這款郵票大小的設備可以連續幾天產生清晰的內臟圖像。

一項新的研究發現，一個大約有郵票大小的可穿戴超聲貼紙可以幫助活動中的患者對內部器官進行連續的醫學成像。

超聲成像是以安全、無創的方式掃描體內最常用的醫療工具之一。目前，超聲波成像的操作方式是，首先在患者皮膚上涂抹一種液體凝膠，以幫助傳播超聲波。然后將超聲探頭或換能器壓在凝膠上。

連續的長期超聲成像有助于揭示幾天甚至幾個月內患者健康狀況的潛在重要變化。然而，超聲成像目前依賴于笨重、堅固的設備，這使得長期監測變得困難。此外，捕獲超聲圖像需要訓練有素的超聲學家正確地將超聲探頭應用到患者身上并將其定向。實際上，即使只是為了避免重復性運動損傷，這些往往實際會限制超聲治療的時間。

最近，科學家們探索了可伸縮超聲探頭，這種探頭可以更好地符合患者的身體，用于潛在的可穿戴應用。然而，除其他問題外，此類設計還存在分辨率低和身體運動期間圖像質量差的問題。

現在，科學家們已經開發出一種超聲波貼紙，這種貼紙可以克服許多挑戰。他們在7月29日的《科學》雜志上詳細介紹了該發現。

新設備由一個薄而硬的掃描儀陣列組成，每平方厘米有400個超聲換能器。該陣列耦合到柔軟、耐用、粘性的層上，可以粘合到皮膚上。整個貼紙厚度為3毫米，尺寸為2平方厘米。

在測試中，研究人員讓健康志愿者在身體的各個部位佩戴該設備，包括頸部、胸部、腹部和手臂。他們還讓參與者在實驗室里進行各種活動，如坐、站、慢跑、騎自行車、舉重和喝果汁。

這些裝置貼在志愿者的皮膚上，并在長達48小時的時間內產生了底層結構的清晰圖像。他們可以觀察志愿者從坐姿或站姿到仰臥位后頸靜脈是如何變寬的；鍛煉半小時后心臟是如何腫脹的；慢跑和騎自行車時肺部的表現；當志愿者喝下后來流出的果汁時，胃是如何膨脹和收縮的；以及舉重后肱二頭肌是如何充滿血液的。

該研究的高級作者、麻省理工學院機械工程師Xuanhe Zhao說，生物粘附超聲（BAUS）設備的圖像分辨率“與護理點超聲相似”。他補充說，要達到成熟的傳統超聲波機的性能，還需要做更多的工作。

目前，這些設備需要與能夠將超聲數據轉換為圖像的儀器連接。研究人員認為貼紙也有多種用途。例如，它們可以應用于醫院的患者，類似于心臟監測EKG貼紙，并有助于連續掃描內臟器官，而無需技術人員長時間將探頭固定到位。

該團隊正在努力使貼紙以無線方式運行，以及開發基于人工智能的軟件算法，以更好地解釋和診斷貼紙的圖像。研究人員設想，這種超聲貼紙未來可被患者和消費者打包購買，不僅用來監測各種內臟器官，還能監測腫瘤的進展，以及子宮內胎兒的發育情況等。