冬奥上，那些医健黑科技

奥运以 “更高、更快、更强”为格言，但安全健康是无疑是隐含的永恒前提，遇上北京冬奥科技创新的鲜明底色，二者邂逅会擦出怎样的火花？奥密克戎的威胁下，“科技冬奥”的愿景下，北京又交出了一份怎样的答卷？

01  AOP-KF固体碱：新一代空气净化材料

AOP-KF固体碱是一种独特的空气净化材料，具有良好的杀菌灭活的作用，尤其体现在对新冠病毒方面。

2020年末，AOP-KF固体碱口罩通过新的ISO18184: 2019权威认证检测，成为世界证实有效针对新冠病毒灭活率达99.31%，并可多次重复使用的口罩。冬奥会上，这种口罩被提供给各国参赛运动员，提示口罩可以重复使用7天，并且7天中口罩正反面都是无病毒状态。

不仅如此，AOP-KF固体碱还被直接用于冬奥会场馆中的空气净化系统。30台带有AOP-KF固体碱的空气净化器，出现在花样滑冰和短道速滑两个项目的赛事场地中，24小时不停运转。同时，其他训练基地、训练馆、公寓等场馆也都配备了这种空气净化系统。

02  气溶胶检测系统：针对空间的新冠检测系统

气溶胶直径小于100微米，是新冠肺炎病毒在密闭环境传播的重要途径之一。生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统能对空气中的生物气溶胶进行收集和检测，由于采用了微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术，灵敏度是常规qPCR方法的10倍。

2020年10月，清华大学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等多家科研单位开展应急攻关，共同开发完成了这套公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统。 

该系统能将气体和气溶胶分离，并让气溶胶在采样管中富集。收集试剂对病毒进行灭活，保证所收集的病毒样本不再具有传染性。每台采集器30分钟可以采集到12立方米内的气溶胶颗粒，经过45分钟的自动化一体检测，即可得出检测结论。从采样开始到将终结果反馈至防疫部门，全程不超过4小时。

03  腋下创口贴：全球小的可穿戴式连续智能测温设备

冬奥会测试赛中，对运动员测温使用的是一款 “腋下创口贴”，这是目前全球小、的可穿戴式连续智能测温设备。

这款“体温计”的芯片传感器仅有沙粒大小。需要测温的人员只需将设备贴合在腋下的皮肤上，即可实现自动测量、自动上报，一旦发现体温异常，远端检测人员便会发出预警，测温者自己也可通过手机App关联后随时获取测量结果。

“腋下创口贴”测温精度极高，达到了0.05℃，美国的同类体温贴检测精度为0.1℃-0.2℃。

而且“腋下创口贴”功耗极低，充一次电可用10天。

目前，“腋下创口贴”的升级版多体征感知设备，与大数据预警平台相结合，可实现体温、心率、呼吸率、血氧、运动、血压、睡眠7项监测和预警。已配发首都体育馆场馆群。

04  兴奋剂检测：干血斑检测技术

干血斑（DBS）检测是一种采集生物样本的新技术，用于运动员的兴奋剂检测。2019年10月起，由世界反兴奋剂组织发起，包括中国反兴奋剂中心在内的全球7大国家反兴奋剂中心和国际组织共同决定大力推行干血斑检测法，终于今年在奥运会上投入使用。

传统方法中，尿检的取样需要专人陪同，涉及“隐私性”；血检则强调专业性和程序正确性，必须由具备医学资质的专业人士，严格使用取血器材来抽取血样，且抽血程序需要得到运动员的认可和签字确认。

干血斑是指将指血滴在专用卡纸上，干燥后形成的斑点,可用于微量血液样本的储存、运输和分析检测。与传统的血检方式相比，干血斑检测具有微量采样、运输和储存方便、固态血液样品稳定等优势独特的优势，并且可由运动员自行独立完成。

05  单导联、三导联心电仪：智慧训练解决方案

今年的短道速滑队使用了单导联、三导联心电仪，通过无感穿戴设备完成高频采样，之后通过医疗级体征数据平台，完成一整套智慧训练解决方案。

在高负荷运动训练中，运动员的心率大幅上升，此时心脏非常容易受到损伤，其中隐藏的问题更容易凸显和发作。单导联、三导联心电仪可以提供高心率的心脏风险监控，预防心脏损伤。

运动前，通过长时间佩戴，心电监测设备可以对运动员进行心脏风险筛查，还可以根据运动员的大心率和储备心率，因人而异为其安排个性化定制训练计划。如果在运动后，高强度的训练和比赛造成了运动伤害，该设备能及时筛查和发现运动员的心脏损伤，有效保护运动员安全。通过监控运动员的恢复状况，教练则可以更加科学地为运动员制定恢复或者后期训练计划。

在睡眠的运动后恢复过程中，该设备也能监控运动员的睡眠质量，通过心率和心电变化，发现呼吸打鼾、间歇、假性睡眠等不良睡眠状态，及时发现隐患，并评估其恢复状态。

06  智能床：打造个性化睡眠模式 

中国冬奥会专门为选手配备了可以进行智能化控制的智能床，曾令美国雪橇运动员萨默·布里彻在自己的社交平台赞不绝口。

智能床宽1.2米，默认长2米，并在高度、硬度、长度上都可以调节。在长度上，智能床以20厘米为一档，大可以调整到2.4米的长度；在高度上，床头床尾的高度可以分别调节；在硬度上，除为记忆绵床垫外，还有准备了一些椰棕床垫，以满足不同需求。

智能床可以照顾到运动员的脊柱，只需要通过遥控设置到适合的睡觉角度，床垫中的记忆棉和智能传感器就能为运动员们提供按摩等服务。不仅如此，如果睡姿不舒服，运动员打呼噜，智能床还能帮助调整头部高度进行缓解。

07  智能移动方舱，5G救护车：基于人工智能、5G技术的赛事急救

冬奥会项目多在低温环境下进行，难度系数大、危险性高，据国际奥委会相关数据，冬奥会雪上项目运动员受伤概率约在10%-14%。本届北京冬奥会在赛事急救工作上也动用了国际领先的科技手段进行保障。

智能移动方舱是国内基于人工智能的冻伤及颌面创伤移动式智能化诊疗平台，为国家重点研发计划“科技冬奥”的专项研究成果，具备融合颌面创伤智能化分析、冻伤产热复温、心肺诊疗监测三项功能，从受伤到完成治疗，时间不超过10分钟。

智能方舱内面积不到20平方米，配备了卧式锥形束CT、冻伤面部数据采集系统、便携式智能心肺复苏机、心电监护仪等，用于冻伤及颌面创伤现场诊治的关键诊疗整体化装备。对运动员进行CT检查、输入诊断数据，生成诊断结果、发出诊断报告，给予治疗建议，一套流程下来仅需30秒，保障运动员在救治黄金窗口期得到有效治疗。

奥运期间，北京急救中心还为每一个比赛场馆至少配备了1辆5G救护车，优先用于救治急危重症伤员。5G网络具有大带宽、低时延、高可靠的特点，急救医生在现场为伤员做检查和处置时，诊疗数据和影像会清晰、稳定地传输至定点医院，实现救护车和指挥部的视频通信，救护车上配有BeneHeart D6除颤监护仪、BeneVision N1转运监护仪和迈瑞高端便携彩超M9等先进的监护抢救设备，实现上车即入院。

08  智能机器人 ：消杀、巡检，远程诊疗多场景覆盖

本次冬奥中，智能机器人的大量使用彰显了“科技冬奥”的元素。

防疫用雾化消毒机器人一次能装下16升消毒液，一分钟可消杀36平方米，续航4到5小时，主要负责开放式空间消毒。底盘上装有视觉传感器和激光雷达识别路况，自动避开障碍物并执行消毒任务。

紫外线消毒机器人用于密闭区域、小范围消毒，覆盖范围约为250平方米。巡检机器人对方圆5米内，眼前120度内的人群发出提醒，直到人类戴上口罩它才会离去。

先进的远程超声机器人诊断系统用于患者治疗的闭环管理区域，实现“医患无接触”诊断。远程超声诊断系统集成了多传感仿真探头、互联网安全加密、高保真低延时图像传输、高容错音视频传输、高精度机械臂柔性控制、力反馈等先进技术。冬奥会期间，病人端部署在闭环诊室内，超声科医生通过医生端仿形探头即可在闭环区外完成远程扫查和实时问诊沟通。