消防员热应变监测Equivital

 

 

可穿戴监测技术已经应用于危险品应急救援人员和石油、天然气工作者，目前我们正在验证其是否适用于常在高危险环境下作业的消防员。

热应变是人体对热应激的生理反应，包括心率加速和出汗量的增加。如以上反应不能导致核心体温降低，将诱发与热相关的疾病，如中暑、热衰竭、热晕厥和热疹。在极端情况下，还可能导致死亡。

据美国消防管理局记录，2015年有66.7%的消防员致命伤害都是由热应激或过度劳累造成的。截至目前，导致死亡的此类原因主要包括心脏或脑血管的死亡，如心脏病发作和中风。众所周知，心脏猝死是消防人员死亡的主要原因，而热应激可加剧心血管损伤。

美国消防局关于消防人员受伤的最新数据显示，27%是由过度劳累引起的，其中大部分伤情发生在建筑物灭火过程中。

对于造成上述伤害，虽然热应激所起的确切作用尚不清楚，但长期以来，人们一直怀疑这其中有某种关系，这促使伊利诺伊消防研究所生命安全研究中心和伊利诺伊大学香槟分校开展了多项研究，包括消防队员死亡和受伤、热应激和PPE的作用。

众所周知，目前可穿戴热应变监测技术尚且需要推广应用以满足医学界的需求。最新系统开发始于2011年，作为一种生理学监测方法，主要应用于学术界和医学界的研究团体。它的开发商是总部位于英国的Equivital，其产品同时覆盖高性能跑车、军事及消防市场。

该技术的应用和技术特点随后得以开发，并以黑色幽灵（Black Ghost）为系统命名，于2015年正式发布，应用于专业公益福利监测。除了心率、呼吸速率和身体位置之外，还可以通过摄入含有热敏电阻和无线电的小胶囊来监测内部温度。

Equivital 联合创始人兼产品负责人Ekta Sood解释道：“我们在军事、消防工作或危险品应急响应领域的客户，不会在接警前X个小时提前吞下一颗药丸，因此，我们就需要一种免去这一步骤的方法来测量核心温度和热应变。”

最近，有一种智能算法方式替代了摄取药丸的方法。根据美国陆军环境医学研究所1的验证，该算法可以使用非侵入性心率测量来评估核心体温。其结论表明，该研究发现算法对于观察数据的偏倚和方差与食道和直肠测量的比较中发现相似。

进一步研究表明，在高质量心率测量下，该算法可以在穿戴安全服的实际应用中提供精确的核心体温评估。

1 对于穿戴不同级别的个人防护装备的第一响应者，通过心率评估得到的实时核心体温。— Buller, MJ, Tharion, WJ, Duhamel, CM, & Yokota, M. (2015). Ergonomics, 58(11), 1830-1841.