HEXOSKIN 智能生理监测服

在医学研究、运动科学、睡眠研究和人因工程实验中，如何长时间、低干扰地采集心电、呼吸与运动数据，一直是可穿戴生理监测的重要问题。

HEXOSKIN将多种传感器集成到智能服装中，受试者穿戴后即可在日常活动、运动或睡眠过程中持续采集生理信号。相比传统导线式设备，智能服装可以减少佩戴负担，更适合真实环境下的连续监测。

一、HEXOSKIN可以采集哪些数据？

HEXOSKIN智能生理监测系统主要用于采集以下信号：

• 单导联心电信号 ECG
• 胸式和腹式呼吸信号
• 三轴体动加速度信号
• 心率和R-R间期
• 心率变异性 HRV
• 活动强度、步数和步频等数据

根据当前产品页面列出的配置，典型采样参数如下：

采集数据可以根据配置导出为CSV或EDF格式，便于使用MATLAB、Python、R语言及其他生理信号分析软件进行处理。

需要注意的是，不同版本、服装尺码、数据记录仪和软件配置可能存在差异，实际参数应以采购时的产品资料为准。

二、HEXOSKIN产品型号介绍

科采通已经建立了HEXOSKIN独立产品页面，用户可以查看产品说明、型号、配置和采购信息。

HEXOSKIN产品单独页面：

HEXOSKIN | 智能生理监测系统-科采通

1. Hexoskin Smart：HX-PSH

HX-PSH是HEXOSKIN智能传感服，适合需要连续采集心电、呼吸和体动数据的研究项目。

典型应用包括：

• 心血管功能研究
• 心率变异性研究
• 呼吸模式与通气变化研究
• 运动负荷和训练反应分析
• 睡眠体位与活动监测
• 人因工程和职业生理负荷研究
• 生理心理学实验

HX-PSH需要根据受试者性别和尺码选择。多受试者实验通常需要准备不同尺码的服装，避免服装松紧度差异影响传感器贴合和信号质量。

2. HEXOSKIN Pro Kit：HX-PKIT

HX-PKIT是面向科研应用的套装配置，常见组件包括：

• HX-PSH智能传感服
• HX-DVS Smart数据记录仪
• HX-USB数据线

该配置适合实验室测试、运动测试和自然环境连续观察。根据项目需要，还可以增加多件智能服装，方便多人研究或长周期实验中的轮换使用。

3. HX-DVS Smart与HX-DVR

数据记录仪是HEXOSKIN系统的重要组成部分。

HX-DVS Smart主要面向需要实时监测的应用场景，可以配合软件查看实时数据。HX-DVR更适合数据采集和离线记录，具体功能需要结合当前版本资料确认。

在采购时，应重点确认：

三、公开研究对HEXOSKIN呼吸监测能力的解读

2021年，一项发表于《International Journal of Environmental Research and Public Health》的开放获取研究，探讨了如何使用HEXOSKIN智能服装在自然环境中观察呼吸拓扑。

研究关注的不是实验室中单一动作下的呼吸，而是受试者在真实环境中的吸气、呼气、呼吸持续时间和呼吸量变化。

研究中共有7名参与者，其中包括水烟使用者和卷烟使用者。参与者在连续3天的观察期间穿戴HEXOSKIN，研究人员在观察前、观察期间和观察结束时进行校准，同时采集胸部和腹部运动信号。

研究人员根据校准后的胸腹呼吸波形，进一步估计肺容量变化，并计算：

• 吸气量；
• 呼气量；
• 吸气持续时间；
• 呼气持续时间；
• 呼吸间隔；
• 呼吸流量；
• 呼吸拓扑特征。

研究结果显示，HEXOSKIN可以用于自然环境下的呼吸拓扑观察。这类方法的价值在于，研究对象不必始终处于实验室或固定测试设备中，研究人员可以获得更加接近日常行为的连续数据。

不过，研究也指出了几个需要注意的问题：

• 呼吸量分析需要进行个体化校准；
• 坐姿校准结果不一定适用于所有体位；
• 走路、说话和打哈欠可能产生运动干扰；
• 服装滑动会影响胸腹呼吸波形；
• 不同受试者的体型和穿戴方式会影响信号质量；
• 设备采集到的信号不能直接等同于临床诊断结果。

因此，HEXOSKIN不仅是一个数据采集工具，也要求研究人员建立规范的实验流程，包括服装选择、校准、事件标记、数据质量控制和后续信号分析。

四、HEXOSKIN数据分析流程

1. 受试者信息记录

实验开始前，应记录受试者的性别、身高、体重、服装尺码和基础活动状态。

如果研究周期较长，还应记录服装清洗、重复穿戴和数据记录仪连接情况。

2. 服装佩戴与校准

智能服装应贴合身体，但不能过紧。服装过松可能导致胸腹传感器位置变化，服装过紧则可能影响受试者舒适度和自然活动。

涉及呼吸量、通气量或呼吸拓扑的研究，建议按照实验方案进行个体化校准。

3. 事件标记

建议在实验过程中记录关键事件：

• 实验开始和结束；
• 运动开始和结束；
• 睡眠开始；
• 特定任务开始；
• 设备重新连接；
• 受试者改变体位；
• 出现明显动作干扰的时间段。

事件标记可以帮助研究人员将生理信号与行为事件进行对应。

4. 信号质量控制

数据分析前应检查：

• ECG是否存在基线漂移；
• R波识别是否稳定；
• 呼吸波形是否连续；
• 胸式和腹式呼吸是否同步；
• 加速度信号是否出现饱和；
• 是否存在设备断连；
• 服装是否发生明显位移。

5. 多模态联合分析

ECG信号可以用于心率、R-R间期和HRV分析；胸腹呼吸信号可以用于呼吸频率、吸呼气比例和呼吸模式分析；三轴加速度则可以用于活动识别、体位判断和运动强度分析。

三类数据进行时间同步后，可以进一步研究：

• 运动强度与心率变化；
• 呼吸节律与HRV变化；
• 睡眠体位与呼吸模式；
• 任务压力与自主神经活动；
• 工作负荷与疲劳相关生理反应；
• 活动状态与通气变化。

五、HEXOSKIN适合哪些应用？

心血管与自主神经研究

通过ECG、心率和R-R间期数据，可以开展心率变异性、运动恢复、压力反应和自主神经活动研究。

呼吸与肺功能相关研究

胸式和腹式呼吸传感器可以帮助研究人员观察呼吸频率、胸腹协调、吸呼气时间以及不同活动下的呼吸变化。

运动科学

在跑步、骑行、球类运动和体能测试中，可以同步分析心率、呼吸、运动强度和恢复过程。

睡眠研究

连续记录心电、呼吸和体动数据，有助于分析夜间活动、睡眠体位和生理状态变化。涉及睡眠分期或睡眠障碍判断时，应结合专业算法和经过验证的研究流程。

人因工程

在驾驶、手术、生产作业、虚拟现实和复杂认知任务中，可以使用HEXOSKIN观察工作负荷、压力和疲劳相关生理反应。

六、HEXOSKIN的优势与使用边界

主要优势

使用时需要注意

HEXOSKIN适合科研和健康数据采集，但不能在没有专业验证和监管批准的情况下直接作为疾病诊断设备使用。

研究人员还应特别关注：

• 受试者尺码是否合适；
• 传感器是否稳定贴合；
• 校准姿势是否与正式测试一致；
• 运动干扰是否需要剔除；
• 数据记录仪是否持续工作；
• 不同受试者之间是否采用一致的实验流程。

七、科采通提供国内代理经销服务

科采通是HEXOSKIN在国内的代理商和经销商，为国内科研院校、医院、实验室、运动科学团队及企业研发项目提供产品咨询和采购服务。

根据不同项目需求，可以协助确认：

• HX-PSH智能服装型号；
• HX-PKIT套装配置；
• 数据记录仪选择；
• 服装尺码和性别配置；
• 实时监测或离线记录需求；
• 原始数据导出格式；
• 多受试者研究的服装数量；
• 软件和数据分析需求；
• 项目周期及售后支持。

HEXOSKIN独立产品页面：

HEXOSKIN | 智能生理监测系统-科采通

用户可以访问产品页面查看HEXOSKIN相关产品信息，也可以根据研究对象、采集信号和实验场景进行配置咨询。

八、总结

HEXOSKIN的核心特点，是将ECG、胸腹呼吸和三轴运动传感器集成到智能服装中，使研究人员能够在实验室、运动场景和日常环境下开展连续生理监测。

公开研究显示，HEXOSKIN可以用于自然环境中的呼吸拓扑观察，但研究人员仍需重视个体化校准、服装贴合、动作干扰和数据质量控制。

对于需要多模态生理信号同步采集、长时间佩戴和科研级数据导出的项目，HEXOSKIN是一种值得关注的智能生理监测方案。