穿戴式膚電感測設備 或成解析大腦訊息生力軍

人類大腦的構造複雜又神秘，要如何透過穿戴式科技一窺其中的奧妙？據麻省理工學院(MIT)在美國疼痛協會年會上發表研究指出，現今透過穿戴式設備已能探知不少情緒、大腦與行為的變化。

根據ScienceDaily報導，在以穿戴式設備解讀人類情緒的研究上，MIT媒體實驗室情感運算研究小組堪稱先鋒。該研究小組已提出數項新發現，如透過流汗反應測量自主神經活動，能夠探知更多關於不同大腦活動的具體訊息。

該研究小組負責人Rosalind Picard教授指出，人體皮膚受到自主神經系統中的交感神經系統所支配，藉助監測皮膚表層電流變化的微小細節，就能夠觀察交感神經活動狀況。

人體在生理、情緒或認知上感到興奮或沮喪時，交感神經就會開始活動。在癲癇發作時，大腦特定區域的交感神經活動會顯著增加。Picard指出，非典型的大腦深層活動會使膚電活動(Electrodermal Activity)產生變化。

也就是說，大腦若出現異常、過度或同步的神經元活動，就是醫學上所謂的抽搐發作(Seizure)，會造成身體痙攣，伴隨全身瘋狂抖動，甚至失去意識。若出現反覆性的抽搐，通常就會診斷為癲癇。在抽搐發作時，大腦中管理焦慮、痛苦、壓力與記憶的特定區塊會開始活躍，使得皮膚上的電流開始變化。

這項發現也促使穿戴式設備業者研發並量產出能監控抽搐發作的腕錶式產品，透過智能穿戴式設備上的感測器持續且實時的監測使用者的身體變化，進而能預測癲癇的潛在發生時間點，防範於未然。

該研究小組藉助測量手腕上的膚電活動與身體活動，已建立起一套能夠偵測非抽搐性癲癇的機器學習演算法，偵測的準確率現已達到96%以上。只是目前尚無法偵測非抽搐性癲癇，但42~86%非抽搐性的複雜性局部癲癇具顯著的膚電反應，因此仍有很大的研究空間。

Picard表示，智能手環膚電監測的其他臨床應用則包括監測焦慮、壓力並測量對止痛劑的反應。一般而言疼痛會使患者更加焦慮、更有壓力，Picard團隊目前正在研究在採用疼痛控制療法后，焦慮與壓力的程度要減少多少才會產生止痛的效果。