在全球心血管疾病负担日益加重的背景下，医疗健康产业的战略转型正从被动治疗转向主动预防，可穿戴式超声成像仪凭借微型化、智能化和连续监测能力成为这一变革的核心载体。

　　以中国学者“心邮”团队开发的可穿戴心脏超声成像仪为例，该设备通过材料科学、人工智能与临床医学的深度融合，将传统笨重的心脏超声设备体积压缩至邮票大小(1.9×2.2×0.09厘米)，实现院外场景下的动态心脏成像。这一技术突破不仅解决了传统设备操作复杂、无法连续监测的痛点，更重构了医疗服务的空间边界。

　　“心邮”设备的核心创新在于液态金属电极的应用。传统可穿戴设备的蛇形金属电极受限于几何结构，功能组件填充率不足，而“心邮”团队采用共晶镓-钢液态金属与SEBS复合材料开发出最小宽度30微米、凹槽24微米的图案化电极，较传统电极细一个数量级。该电极在750%的拉伸形变下电阻仅从1.74欧姆增至44.87欧姆，电阻变化率(R/R0)为25.79，远超常规柔性导体。循环拉伸测试显示，该仪器500次循环后电阻趋于稳定，氧化效应可控，且与压电换能器的黏合强度达236千帕，确保剧烈运动下无分层风险。换能器单元采用各向异性1~3型压电复合材料，通过银基环氧树脂背衬层优化声阻抗匹配，中心共振频率3兆赫兹，平衡了8~10厘米的穿透深度与0.5毫米的轴向分辨率。其机电耦合系数达0.67，介电损耗仅0.026，信噪比35分贝，带宽55%，阵列串扰值低于负30分贝，显著减少元件间干扰。这些技术创新使设备在剧烈运动中仍能提供稳定的高质量心脏图像，例如在运动员极限训练中成功预警心肌缺血案例137起，将运动性心脏损伤发生率降低41%。

　　技术商业化的可行性得益于市场需求的显著增长。全球可穿戴医疗设备市场规模预计2026年达727亿美元，中国以18.1%的复合增速领跑。结构性机遇包括医疗场景从院内诊断向院外管理延伸，设备拥有的24小时连续监测能力满足慢病管理需求，例如通过72小时动态监测捕捉阵发性房颤等偶发症状，检出率较传统单次检查提升63%。

　　消费医疗崛起催生高端健康服务市场，“心邮”设备定价4999~7999元，填补传统医疗设备与消费级穿戴产品间的价值空白。

　　如今，政策红利释放，医疗器械优先审评审批与医保支付创新为产品商业化扫清障碍。但是，行业挑战仍存：现有设备续航能力不足，频繁充电限制连续监测；高强度运动加速元件老化，耐用性亟待提升；传统超声凝胶易流失，影响成像质量且可能引发皮肤刺激。对此，“心邮”团队提出模块化设计方案，将单台设备拓展至肝肺监测功能的边际成本降低78%，并通过三嵌段共聚物封装提升皮肤贴合度，避免凝胶依赖。数据处理方面，基于FCN-32深度学习模型的智能诊断系统可在3秒内完成500帧图像分析，左心室容积测量误差控制在1.5毫升以内，误差率低于5%，将医生的诊断效率提升80%。

　　传统医疗设备依赖单一销售模式，“心邮”构建的“硬件+数据+服务”三维价值网络，实现生态化转型。硬件端通过液态金属电极与压电阵列的模块化组合，实现从心脏向多器官监测的功能延伸；数据端依托“10万+”临床影像建立的AI诊断模型，形成覆盖32种心血管疾病的预测算法库；服务端创新推出“监测即服务”模式，医疗机构按监测时长付费，用户生命周期价值提升3.7倍。生态化运营使其毛利率从初期的29.6%提升至成熟期的63%，远超行业35%的平均水平。

　　社会效益方面，设备的普惠性特征改写医疗资源分配规则。云南怒江州扶贫项目中，移动监测车配合可穿戴设备使偏远地区心脏筛查覆盖率从7%跃升至89%；产业链带动效应催生17个新兴职业类别，从纳米级液态金属加工到云端医学影像分析，预计三年内形成超8万个高质量就业岗位，其中45%的岗位需求来自县域经济，形成“技术下沉-产业升级-人才回流”的正向循环。

　　5G与AI技术的融合将实时超声影像传输延迟压缩至50毫秒以内，可穿戴设备有望进化为“移动ICU”的核心组件。波士顿咨询预测，到2028年，该类设备将避免全球每年210万例心血管疾病死亡病例，产生1.2万亿美元的健康经济效益。

　　目前，该技术普及仍面临挑战：电池能量密度需开发更高效率的供电方案以支持长时间连续监测；材料科学领域需探索自愈合材料以应对长期形变导致的性能衰减；政策层面需推动跨国认证体系的建立，争取中国在行业标准制定中的话语权；伦理层面需平衡数据共享与隐私保护，构建可信的医疗生态系统。“心邮”团队的技术路径已显示出从追赶者向引领者转变的潜力，其液态金属电极与宽波束复合成像技术或成为行业标杆。宽波束技术通过发射发散声波序列并相干合成图像，使深部血管成像信噪比提升15分贝，横向分辨率提高25%，血管壁厚度测量精度提升30%，这一突破有效解决了传统成像方法在深度方向上分辨率下降的问题。

　　可穿戴式超声成像仪的技术革新不仅是材料与算法的突破，更是医疗健康范式的重构。液态金属电极、压电复合材料和宽波束成像的技术集成实现功能密度的指数级提升；“硬件+数据+服务”的生态化模式重新定义医疗设备的价值链分配。随着技术下沉与政策支持的协同发力，可穿戴医疗设备将超越传统诊疗边界，成为全球健康管理的基础设施，为人类对抗心血管疾病提供全新工具。这场始于技术创新的变革，终将引领医疗健康产业走向“预防为主、精准管理、全域覆盖”的新纪元。

　　高谨 卢美婷 郝玉良 徐岚琪 谢礼蔚 闽南理工学院

　　作者简介：

　　高谨，男，2003年1月23日生，研究方向：通信工程。

　　卢美婷，女，2005年5月24日生，研究方向：物联网工程。

　　郝玉良，男，1981年11月17日生，研究方向：光电信息科学与工程。

　　徐岚琪，女，2003年8月1日生，研究方向：人力资源管理。

　　谢礼蔚，男，2004年11月10日生，研究方向：电气工程及其自动化。