美軍可能是最嚴(yán)苛的消費(fèi)者，特別是對(duì)于可穿戴式設(shè)備；他們要求技術(shù)精準(zhǔn)，同時(shí)希望設(shè)備不笨重并擁有很長(zhǎng)的電池續(xù)航力，其程度遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)可穿戴式設(shè)備市場(chǎng)的水平。

 

“軍事領(lǐng)域應(yīng)用的可穿戴式技術(shù)，其考慮是非常不同的；”美國(guó)國(guó)防部高等研究計(jì)劃署(Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA)科學(xué)顧問(wèn)Pae Wu表示：“其終極目標(biāo)是必須要能支持并推進(jìn)士兵的作戰(zhàn)任務(wù)。”

 

Wu表示，美軍促使了智能手機(jī)的大量應(yīng)用；她強(qiáng)調(diào)自己不是DARPA的代表人，不過(guò)美軍對(duì)可穿戴式技術(shù)的需求已經(jīng)超越像是心律偵測(cè)等追蹤生命征象的解決方案，而更需要“情勢(shì)感知(situational awareness)”與“可行動(dòng)資料(actionable data)”：“如果不能提供讓士兵在戰(zhàn)斗中做決策的數(shù)據(jù)，就算技術(shù)很獨(dú)特，在軍事領(lǐng)域沒(méi)有人會(huì)注意。”

 

為此DARPA對(duì)于環(huán)境信息相關(guān)技術(shù)特別感興趣，例如地圖、實(shí)時(shí)情報(bào)以及其他部隊(duì)的位置追蹤，以及新興的“士兵備戰(zhàn)狀況(warfighter readiness)”相關(guān)技術(shù)；在此可穿戴式設(shè)備能告訴用戶其生理狀態(tài)信息，包括士兵是否適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充了水份、壓力過(guò)大，或者是正遭受認(rèn)知疲勞(cognitive fatigue)。

 

美軍已經(jīng)布署了一種名為“爆炸沖擊量測(cè)計(jì)(blast gauge)”的戰(zhàn)備設(shè)備，該設(shè)備基本上是為監(jiān)測(cè)士兵的腦部創(chuàng)傷并做現(xiàn)場(chǎng)分流(in-field triage)；該小型設(shè)備可佩戴在頭盔、肩膀或胸部，以監(jiān)測(cè)爆炸沖擊的發(fā)生，并提示醫(yī)護(hù)人員做初步反應(yīng)。

 

 

爆炸沖擊量測(cè)計(jì)是DARPA投資了1,100萬(wàn)美元所開(kāi)發(fā)出的士兵腦部創(chuàng)傷監(jiān)測(cè)設(shè)備 (圖中以圓圈標(biāo)示的設(shè)備)（來(lái)源：BlackBox Biometrics）

 

Wu表示：“該類設(shè)備并不是用以量測(cè)士兵的整體生理狀態(tài)，而是提供能讓士兵行動(dòng)…例如該前進(jìn)或是不該前進(jìn)的量測(cè)信息。”爆炸沖擊量測(cè)計(jì)是夾式的而且體積小，并成功迎合了戰(zhàn)場(chǎng)上對(duì)輕量化的需求──通常在阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上的一名美軍班長(zhǎng)，每天負(fù)重超過(guò)128磅(約58公斤)──而且擁有優(yōu)異的電池續(xù)航力。

 

阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上的美軍通常得攜帶7種不同的電池才能支持72小時(shí)的作戰(zhàn)任務(wù)；“電力等同于重量的情況非常嚴(yán)重；”Wu表示：“特別是若與可穿戴式設(shè)備相關(guān)聯(lián)，舒適度最重要。”

 

 

圖中的爆炸沖擊量測(cè)計(jì)是DARPA委托美國(guó)羅徹斯特理工學(xué)院(Rochester Institute of Technology)所開(kāi)發(fā)，用以量測(cè)穿戴者在爆炸中受到的沖擊（來(lái)源：DARPA）

 

市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IDTechEx上周在美國(guó)硅谷主辦了一場(chǎng)可穿戴式技術(shù)研討會(huì)；該機(jī)構(gòu)估計(jì)，鎖定醫(yī)療應(yīng)用的可穿戴式設(shè)備市場(chǎng)，今年規(guī)模可達(dá)到150億美元，而該數(shù)字在2026年可望進(jìn)一步增加至400億美元。

 

而軍事應(yīng)用的生物傳感器技術(shù)則有獨(dú)特需求，包括多任務(wù)能力、可重復(fù)使用能力、實(shí)時(shí)信息、敏感度以及可靠性。Wu表示：“這一切需要在一個(gè)平臺(tái)上發(fā)生，而且不需要任何樣本制備，這是一個(gè)大問(wèn)題。”

 

為了克服以上挑戰(zhàn)，DARPA投資了一個(gè)名為ElectRx的生物電子醫(yī)學(xué)計(jì)劃，以“推動(dòng)針對(duì)特定神經(jīng)電路的解剖學(xué)與生理學(xué)理解，以及它們?cè)谌梭w健康與疾病中扮演的角色”；ElectRx的目標(biāo)是建立一個(gè)完整的閉路神經(jīng)調(diào)變(neural modulation)系統(tǒng)，用以監(jiān)測(cè)生物卷標(biāo)以及外圍的神經(jīng)活動(dòng)，以提升將之布署于士兵身上的有效性。

 

 

ElectRx系統(tǒng)的功能示意圖（來(lái)源：DARPA）

 

Wu解釋：“就像是一個(gè)恒溫監(jiān)測(cè)器，ElectRx設(shè)備可監(jiān)測(cè)并識(shí)別系統(tǒng)何時(shí)從穩(wěn)定狀態(tài)演變?yōu)榧膊顟B(tài)；最終將會(huì)有一個(gè)調(diào)節(jié)器可提供治療性的刺激，然后有一個(gè)調(diào)變器發(fā)送神經(jīng)訊號(hào)。”她指出，一家美國(guó)業(yè)者Cyberonics已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種采用類似技術(shù)的迷走神經(jīng)刺激器(vagus nerve stimulator)。