CN117122271A - 用于皮肤测试的可穿戴设备 - Google Patents

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CN117122271A CN202210537553.5A CN202210537553A CN117122271A CN 117122271 A CN117122271 A CN 117122271A CN 202210537553 A CN202210537553 A CN 202210537553A CN 117122271 A CN117122271 A CN 117122271A
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胡晓雯
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Abstract

本申请提出一种用于皮肤测试的可穿戴设备，其包括：主体，其包括第一装配部和第二装配部；载液装置，其经由所述第一装配部装配于所述主体，并且具有接触穿戴者的受测皮肤的反应区；以及成像装置，其经由所述第二装配部装配于所述主体，并且配置成对所述受测皮肤进行成像。本申请所提出的用于皮肤测试的可穿戴设备提供了一种小巧、便捷、可家用的皮肤测试方案。

Description

用于皮肤测试的可穿戴设备
技术领域
本申请涉及医学检测技术领域，具体涉及用于皮肤测试的可穿戴设备。
背景技术
随着生物学检测技术的不断发展，人们发现可以通过皮肤测试的方法来检测出一些与脑健康水平有关的疾病，例如一些精神、神经类病症。这依赖于人体各组织器官的细胞的同源性，不同组织器官的细胞结构类似。因此，可以通过在外周皮肤上进行皮肤测试来反映中枢神经细胞的结构完整性。
举例而言，生物膜结构既是保持细胞完整性、抵御外界侵害的第一道防线，同时是细胞与外界沟通联络的信号中转站，是大脑神经细胞之间传递信息的物质基础。对于健康的受测者，当烟酸试剂接触皮肤表面时，构成细胞膜结构的分子变化将引起局部皮肤发生短暂的红肿反应。然而，当受测者的细胞膜结构存在缺陷时，该受测者的皮肤反应会受到阻滞，红肿反应受损；相应的，该受测者神经细胞可能存在类似的细胞膜结构缺陷，因此其可能患有与脑健康相关的疾病。因此，可以利用烟酸试剂（或烟酸衍生物试剂）进行皮肤测试从而检测受测者的脑健康水平。
现有皮肤测试所需的测试条件非常苛刻。一方面，为了保证对受测皮肤进行拍照时的光照、时间符合要求，测试设备的体积很大，需要能够容纳受测皮肤的封闭机箱。因而，意图进行测试者只能前往专门的测试机构才能进行测试，这使得测试非常不便捷。此外，一些病人可能出于病耻感而放弃前往测试机构进行测试，延误诊断。另一方面，现有测试设备的操作极为复杂，需要经过培训的专业操作员来进行操作，以保证受测皮肤与测试试剂的接触时间、对受测皮肤的拍照时间以及拍照的光照等条件符合要求。
发明内容
为了解决或至少缓解诸如以上问题或其他现有问题中的一个或多个，本申请提供了以下技术方案。
根据本申请的一方面，提供一种用于皮肤测试的可穿戴设备。所述可穿戴设备包括：主体，其包括第一装配部和第二装配部；载液装置，其经由所述第一装配部装配于所述主体，并且具有接触穿戴者的受测皮肤的反应区；以及成像装置，其经由所述第二装配部装配于所述主体，并且配置成对所述受测皮肤进行成像。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，还包括试纸组件。所述试纸组件进一步包括安装护套和试纸，所述安装护套套设在所述载液装置的所述反应区上，所述试纸连接至所述安装护套，并且能够载有测试试剂。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述试纸组件还包括限位框。所述限位框连接至所述试纸并且限制所述试纸与所述受测皮肤的接触区域。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述载液装置经由所述第一装配部可拆卸地装配于所述主体；以及所述成像装置经由所述第二装配部可拆卸地装配于所述主体。其中，当所述成像装置经由所述第二装配部装配于所述主体时，所述可穿戴设备与所述受测皮肤之间构成密闭空间。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述第一装配部和所述第二装配部是所述主体中的同一部分。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述第一装配部和/或所述第二装配部是腔体。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，还包括：处理装置，其配置成根据所述成像装置的成像结果判断所述穿戴者的脑健康水平。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述处理装置进一步包括：提取单元，其配置成基于所述成像结果提取与所述穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息；比较单元，其配置成比较所提取的特征信息与预确定的阈值；判断单元，其配置成根据来自所述比较单元的比较结果，判断所述穿戴者的脑健康水平。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述提取单元进一步配置成基于所述成像结果来构建颜色模型，并基于所述颜色模型中的图像像元色彩信息来提取与所述穿戴者的脑健康水平相关联的所述特征信息。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，还包括：输出装置，其配置成显示由所述处理装置判断得出的所述穿戴者的脑健康水平；和/或通信装置，其配置成向所述可穿戴设备之外发送数据以用于处理或存储所述数据。其中，所述数据包括所述成像结果和/或所判断的所述穿戴者的脑健康水平。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述穿戴者的脑健康水平是所述穿戴者关于精神类疾病和/或神经类疾病的健康水平。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述精神类疾病至少包括精神分裂症谱系及其他精神病性障碍、双相情感障碍、抑郁障碍、焦虑障碍、创伤及应激相关障碍以及神经发育障碍；和/或所述神经类疾病至少包括脑卒中、后循环缺血、帕金森病、帕金森综合症、痴呆以及轻度认知功能障碍。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，还包括：定时装置，其配置成从所述测试试剂与所述受测皮肤接触开始计时。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，还包括：所述定时装置进一步配置成响应于所述计时达到预确定的第一时间阈值而发出第一指令。其中，所述第一指令指示发出提醒信号和/或指示从所述主体卸载所述载液装置。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述定时装置进一步配置成响应于所述计时达到预确定的一个或多个第二时间阈值时，发出第二指令。其中，所述第二指令指示所述成像装置对所述受测皮肤进行成像。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述测试试剂为HCAR2受体激活剂或HCAR3受体激活剂或其酯。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述测试试剂为烟酸或其衍生物试剂。
作为上述方案的替代或补充，根据本申请一实施例的可穿戴设备中，所述测试试剂为烟酸试剂、烟酸甲酯试剂、烟酸乙酯试剂、或它们的组合。
根据本申请的用于皮肤测试的可穿戴设备实现了一种小巧、便捷、可家用的皮肤测试方案。穿戴者可以随时随地进行皮肤测试，而无需专门前往测试机构或寻找专业的操作人员来进行测试。
附图说明
从结合附图的以下详细说明中，将会使本申请的上述和其他目的及优点更加完整清楚。
图1示出了根据本申请的一个实施例的用于皮肤测试的可穿戴设备100的第一视角爆炸图。
图2示出了根据本申请的一个实施例的用于皮肤测试的可穿戴设备100的第二视角爆炸图。
图3示出了根据本申请的一个实施例的用于皮肤测试的可穿戴设备100的试纸组件140的爆炸图。
图4示出可应用根据本申请的一个实施例的用于皮肤测试的可穿戴设备400的结构框图。
具体实施方式
应理解，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于在描述时区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，除非另外特别指明，术语“包括”、“包含”、“具有”以及类似表述意在表示不排他的包含。
在下文中，将参考附图详细地描述根据本申请的各示例性实施例。图1和图2示出了根据本申请的一个实施例的用于皮肤测试的可穿戴设备100的正面和背面爆炸图。可穿戴设备100包括主体110、载液装置120和成像装置130。
如图1和图2所示，主体110可以包括呈现为腔体的装配部111。载液装置120可经由装配部111可拆卸地装配于主体110，成像装置130也可经由装配部111可拆卸地装配于主体110。
其中，载液装置120可具有接触穿戴者的受测皮肤的反应区121，成像装置130可配置成对所述受测皮肤进行成像。成像装置130可包括例如以灯圈形式提供的照明部131。在图1和图2所示的实施例中，当成像装置130经由装配部111装配于主体110时，可穿戴设备110与受测皮肤之间可构成密闭空间。这可以为成像提供一个光照稳定的空间。作为示例，成像装置可以是CCD或COMS摄像头、数码相机等，其将经皮肤测试后的受测皮肤摄制成图像。
需要注意的是，在本申请的上下文中，装配部不限于是关于图1和图2的实施例中所示例的腔体形式，而可以是能够将载液装置、成像装置装配于主体的任何结构形式。
进一步，可穿戴设备100还可包括试纸组件140。图3示出了可穿戴设备100的试纸组件140的爆炸图。试纸组件140可进一步包括安装护套141和试纸142。其中，安装护套141套设于载液装置120的反应区121。试纸142连接至安装护套141，并且能够载有测试试剂。当测试试剂被加至试纸142上，试纸组件被安装至载液装置120的反应区121，载液装置120被装配至主体110且可穿戴设备100被穿戴时，测试试剂与穿戴者的受测皮肤接触，从而进行皮肤测试。
此外，试纸组件140还包括限位框143。限位框143连接至试纸142并且限制试纸142与受测皮肤的接触区域。当测试试剂被加至试纸142上时，限位框143能够将测试试剂与受测皮肤的接触区域限制于限位框143的中空反应区域，以便于后续提取受测皮肤的成像结果时的定位操作。此外，当在试纸142上滴过量的测试试剂时，限位框143还可以将过量的测试试剂引导至中空反应区域外，以避免过量的测试试剂影响皮肤测试的结果。
可选地，试纸组件140可以是可更换的或一次性的，从而保证每次皮肤测试的准确和卫生。
需要注意的是，在图1和图2所示的实施例中，载液装置120和成像装置130能够利用同一装配部111装配于主体110，但本申请不限于此。在本申请的其它实施例中，载液装置和成像装置也可以分别利用不同的装配部装配于主体，只要二者可以分别对同一区域的受测皮肤进行皮肤测试和成像。
还需要注意的是，在图1和图2所示的实施例中，载液装置120和成像装置130均能够可拆卸地装配于可穿戴设备100的主体110，但本申请不限于此。在本申请的其它实施例中，载液装置、成像装置可以是固定式装配于主体，而非可拆卸式。
在本申请的上下文中，“测试试剂”意在表示能够与皮肤接触从而进行皮肤测试的试剂。例如，测试试剂可以是能够判断穿戴者的脑健康水平的试剂。在本申请的上下文中，“穿戴者的脑健康水平”旨在表示关于脑内细胞状态能够影响的疾病的健康水平，例如，关于精神类疾病、神经类疾病的健康水平。精神类疾病可包括精神分裂症谱系及其他精神病性障碍、双相情感障碍、抑郁障碍、焦虑障碍、创伤及应激相关障碍以及神经发育障碍（包括智力发育障碍、孤独症谱系障碍、注意缺陷多动障碍、儿童交流障碍、特定学习障碍、抽动障碍、运动障碍以及其他类型的神经发育障碍）等受脑内细胞状态影响的精神类疾病，神经类疾病可包括脑卒中、后循环缺血、帕金森病、帕金森综合症、痴呆（包括阿尔兹海默病、路易体痴呆、帕金森病痴呆、额颞叶变性、血管性痴呆以及其他类型的痴呆）、轻度认知功能障碍等受脑内细胞状态影响的神经类疾病。作为示例，测试试剂可以是HCAR2受体激活剂或HCAR3受体激活剂或其酯，该测试试剂能够通过对HCAR2受体或HCAR3受体的激活从而进行皮肤测试。进一步，HCAR2受体激活剂或HCAR3受体激活剂或其酯可以是烟酸或其衍生物试剂，诸如烟酸试剂、烟酸甲酯试剂、烟酸乙酯试剂、或它们的组合。
在图1和图2所示的实施例中，可穿戴设备100具体为腕带的形式。本领域技术人员容易理解，在本申请的上下文中，可穿戴设备的形式不限于此，其还可以包括固定在穿戴者的手臂、腿部、躯干等位置的能够使得载液装置上的测试试剂与受测皮肤接触而实施皮肤测试并且使得成像装置能够对受测皮肤成像的任何可穿戴设备的形式。
图4示出根据本申请的一个实施例的可穿戴设备400的结构框图。其中，可穿戴设备400包括主体410、载液装置420、成像装置430和处理装置450。其中，主体410包括第一装配部和第二装配部。载液装置420经由第一装配部装配于主体410，并且具有接触穿戴者的受测皮肤的反应区。成像装置430经由第二装配部装配于主体410，并且配置成对受测皮肤进行成像。
可选地，可穿戴设备400还可包括处理装置450。处理装置450能够用于根据成像装置430的成像结果判断穿戴者的脑健康水平。进一步，处理装置450可包括提取单元451、比较单元452和判断单元453。
其中，提取单元451配置成基于来自成像装置430的成像结果来提取与穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息。特征信息例如可以是成像结果中感兴趣区域（例如，由于皮肤测试而发生红肿的区域）的颜色、面积、周长或形状等参数。
具体而言，提取单元451进一步配置成基于成像结果来构建颜色模型，并基于颜色模型中的图像像元色彩信息来提取与穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息。也就是说，可以例如基于图像像元色彩信息来提取成像结果中感兴趣区域的颜色、面积、周长或形状等参数。在一个示例中，当构建的颜色模型为HSI颜色模型时，可基于作为图像像元色彩信息的HSI颜色模型中的H分量、I分量、S分量或它们的组合来确定感兴趣区域，从而提取感兴趣区域的参数，即，提取与穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息。在另一个示例中，当构建的颜色模型为Lab颜色模型时，可基于作为图像像元色彩信息的Lab颜色模型中的L分量、a分量、b分量或它们的组合来确定感兴趣区域，从而提取感兴趣区域的参数，即，提取与穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息。
比较单元452配置成比较提取单元451所提取的特征信息与预确定的阈值。此处，关于特征信息的预确定的阈值是关于成像结果中感兴趣区域（例如，由于皮肤测试而发生红肿的区域）的颜色、面积、周长或形状等参数的阈值。该阈值可以是人工事先标定的、也可以是通过机器学习等方式训练得出的。
判断单元453配置成根据来自比较单元的比较结果，判断穿戴者的脑健康水平。例如，当提取单元451所提取的红肿区域的面积小于预确定的面积阈值时，将穿戴者脑健康水平判断为存在疾病风险；当提取单元451所提取的红肿区域的面积大于预确定的面积阈值时，将穿戴者脑健康水平判断为健康。
在一个实施例中，可以参考专利CN202110707754.0中公开的方法，在提取单元451中对成像结果进行红肿程度的评分来作为特征信息，并在比较单元452中将所评定的分数与分数阈值进行比较，进而在判断单元453中基于比较结果来判断穿戴者的脑健康水平。
在具体应用时，处理装置450可采用任何可行的芯片、单元、模块等硬件来实现，当然也允许通过软硬件结合等方式来实现。
处理装置450还可配置成综合穿戴者多次检测的测试结果而进行分析，比较穿戴者在不同时间或其他条件下的脑健康水平。
可穿戴设备400还可包括输出装置460。输出装置460用于输出由处理装置450判断得出的穿戴者的脑健康水平。作为示例，输出装置460可以是类似图1中所示的显示器160,以用于将穿戴者的脑健康水平以视觉形式呈现出来。作为另一示例，输出装置也可以是扬声器，以用于将穿戴者的脑健康水平以声音的形式呈现出来。
可穿戴设备400还可包括通信装置470。通信装置470用于向可穿戴设备400之外发送数据以用于处理或存储该数据，例如将该数据以有线或无线形式发送到外部，诸如位于本地、远程、云端的存储器、处理器、服务器等。其中，发送的数据包括成像装置430的成像结果、处理装置450判断得到的穿戴者的脑健康水平。
可穿戴设备400还可包括定时装置380。定时装置380配置成从测试试剂与受测皮肤接触开始计时。可以例如根据来自穿戴者或可穿戴设备400的操作者的输出来确定测试试剂与受测皮肤接触开始的时刻，从而开始计时。也可以例如根据载液装置420装配于主体410的时刻来确定测试试剂与受测皮肤接触开始的时刻，即，将载液装置420装配于主体410的时刻近似确定为测试试剂与受测皮肤开始接触的时刻。
进一步，定时装置380可配置成响应于计时达到预确定的第一时间阈值而发出第一指令。其中，第一指令指示发出提醒信号，以提醒穿戴者或可穿戴设备400的其他操作者反应时间结束。备选地，第一指令指示（例如经由连接结构）从主体410卸载（例如，弹出）载液装置420，从而使得测试试剂与皮肤不再接触，停止皮肤测试。
其中，第一时间阈值可以是预先确定的皮肤测试中测试试剂与皮肤需要接触的时间，例如，5分钟、10分钟、15分钟等根据实际皮肤测试需求而预先确定的任何适当的时间。
进一步，定时装置380可配置成响应于计时达到预确定的一个或多个第二时间阈值时而发出第二指令。其中，第二指令指示成像装置430对受测皮肤进行成像。第二时间阈值可以是预先确定的需要拍摄皮肤测试引起的皮肤反应图像的时间，例如，8分钟、12分钟、17分钟等根据实际皮肤测试需求而预先确定的任何适当的时间。本领域技术人员容易理解，第二时间阈值一般大于第一时间阈值，即，在测试试剂与皮肤完成接触之后再对受测皮肤进行成像。然而，本申请的范围也不排除间次进行接触和成像。举例而言，从受测皮肤与测试试剂接触开始计时，在0至5分钟进行接触反应，在第7分钟进行成像，接着在8-10分钟再次进行接触反应，再于第12分钟进行成像。
在备选的实施例中，当皮肤测试开始（即，受测皮肤与测试试剂开始接触）时，开始人工计时，在反应时间达到第一时间阈值时，人工发出卸载指令来将载液装置从可穿戴设备400卸载，或人工将受测皮肤与测试试剂分离。类似地，可以根据输入的指令（例如，人工计时达到第二时间阈值时而发出的人工指令）而指示成像装置进行成像。
综上所述，根据本申请的一个实施例的可穿戴设备能够提供一种小巧、便捷、可家用的皮肤测试方案。穿戴者可以随时随地自行完成皮肤测试，监测自身的脑健康水平，而无需专门前往测试机构或寻找专业的操作人员进行测试。这有利于对于相关病症的及时检出，为及时干预病情提供了可能性。此外，根据本申请的一个实施例的可穿戴设备可以实时分析、获得穿戴者的脑健康水平测试结果，也可以比较穿戴者在不同时间和条件下的测试结果。
需要指出的是，附图中所示的一些方框图仅是用来示意性地表示功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或者在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或者在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
还应当理解，在一些备选实施例中，描述的功能/步骤可以不按示例的次序来发生。例如，依次示出的两个功能/步骤可以基本同时执行或甚至逆序执行。这具体取决于所涉及的功能/步骤。
以上尽管只对其中一些本申请的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本申请可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本申请精神及范围的情况下，本申请可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (18)

1.一种用于皮肤测试的可穿戴设备，其特征在于，包括：
主体，其包括第一装配部和第二装配部；
载液装置，其经由所述第一装配部装配于所述主体，并且具有接触穿戴者的受测皮肤的反应区；以及
成像装置，其经由所述第二装配部装配于所述主体，并且配置成对所述受测皮肤进行成像。
2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，还包括试纸组件，所述试纸组件进一步包括安装护套和试纸，
所述安装护套套设于所述载液装置的所述反应区，
所述试纸连接至所述安装护套，并且能够载有测试试剂。
3.根据权利要求2所述的可穿戴设备，其中，所述试纸组件还包括限位框，
所述限位框连接至所述试纸并且限制所述试纸与所述受测皮肤的接触区域。
4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，
所述载液装置经由所述第一装配部可拆卸地装配于所述主体；以及
所述成像装置经由所述第二装配部可拆卸地装配于所述主体，
其中，当所述成像装置经由所述第二装配部装配于所述主体时，所述可穿戴设备与所述受测皮肤之间构成密闭空间。
5.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，
所述第一装配部和所述第二装配部是所述主体中的同一部分。
6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，
所述第一装配部和/或所述第二装配部是腔体。
7.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，还包括：
处理装置，其配置成根据所述成像装置的成像结果判断所述穿戴者的脑健康水平。
8.根据权利要求7所述的可穿戴设备，其中，所述处理装置进一步包括：
提取单元，其配置成基于所述成像结果提取与所述穿戴者的脑健康水平相关联的特征信息；
比较单元，其配置成比较所提取的特征信息与预确定的阈值；
判断单元，其配置成根据来自所述比较单元的比较结果，判断所述穿戴者的脑健康水平。
9.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其中，所述提取单元进一步配置成基于所述成像结果来构建颜色模型，并基于所述颜色模型中的图像像元色彩信息来提取与所述穿戴者的脑健康水平相关联的所述特征信息。
10.根据权利要求7所述的可穿戴设备，其中，还包括:
输出装置，其配置成输出由所述处理装置判断得出的所述穿戴者的脑健康水平；和/或
通信装置，其配置成向所述可穿戴设备之外发送数据以用于处理或存储所述数据，
其中，所述数据包括所述成像结果和/或所判断的所述穿戴者的脑健康水平。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的可穿戴设备，其中，所述穿戴者的脑健康水平是所述穿戴者关于精神类疾病和/或神经类疾病的健康水平。
12.根据权利要求11所述的可穿戴设备，其中，所述精神类疾病至少包括精神分裂症谱系及其他精神病性障碍、双相情感障碍、抑郁障碍、焦虑障碍、创伤及应激相关障碍以及神经发育障碍；和/或
所述神经类疾病至少包括脑卒中、后循环缺血、帕金森病、帕金森综合征、痴呆、轻度认知功能障碍。
13.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，还包括：
定时装置，其配置成从所述测试试剂与所述受测皮肤接触开始计时。
14.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其中，还包括：
所述定时装置进一步配置成响应于所述计时达到预确定的第一时间阈值而发出第一指令，
其中，所述第一指令指示发出提醒信号和/或指示从所述主体卸载所述载液装置。
15.根据权利要求14所述的可穿戴设备，其中，
所述定时装置进一步配置成响应于所述计时达到预确定的一个或多个第二时间阈值时而发出第二指令，
其中，所述第二指令指示所述成像装置对所述受测皮肤进行成像。
16.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述测试试剂为HCAR2受体激活剂或HCAR3受体激活剂或其酯。
17.根据权利要求16所述的可穿戴设备，其中，所述测试试剂为烟酸或其衍生物。
18.根据权利要求17所述的可穿戴设备，其中，所述测试试剂为烟酸、烟酸甲酯、烟酸乙酯、或它们的组合。
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