奧運(yùn)以 “更高、更快、更強(qiáng)”為格言，但安全健康是無疑是隱含的永恒前提，遇上北京冬奧科技創(chuàng)新的鮮明底色，二者邂逅會(huì)擦出怎樣的火花？奧密克戎的威脅下，“科技冬奧”的愿景下，北京又交出了一份怎樣的答卷？

01  AOP-KF固體堿：新一代材料

AOP-KF固體堿是一種獨(dú)特的空氣凈化材料，具有良好的殺菌滅活的作用，尤其體現(xiàn)在對(duì)新冠病毒方面。

2020年末，AOP-KF固體堿通過最新的ISO18184: 2019權(quán)威認(rèn)證檢測(cè)，成為世界首款證實(shí)有效針對(duì)新冠病毒滅活率達(dá)99.31%，并可多次重復(fù)使用的口罩。冬奧會(huì)上，這種口罩被提供給各國參賽運(yùn)動(dòng)員，提示口罩可以重復(fù)使用7天，并且7天中口罩正反面都是無病毒狀態(tài)。

不僅如此，AOP-KF固體堿還被直接用于冬奧會(huì)場館中的空氣。30臺(tái)帶有AOP-KF固體堿的，出現(xiàn)在花樣滑冰和短道速滑兩個(gè)項(xiàng)目的賽事場地中，24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，其他訓(xùn)練基地、訓(xùn)練館、公寓等場館也都配備了這種空氣凈化系統(tǒng)。

02  氣溶膠檢測(cè)系統(tǒng)：針對(duì)空間的新冠檢測(cè)系統(tǒng)

氣溶膠直徑小于100微米，是新冠肺炎病毒在密閉環(huán)境傳播的重要途徑之一。生物氣溶膠新冠病毒核酸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能對(duì)空氣中的生物氣溶膠進(jìn)行收集和檢測(cè)，由于采用了微流控平臺(tái)結(jié)合新型核酸提取與擴(kuò)增技術(shù)，靈敏度是常規(guī)qPCR方法的10倍。

2020年10月，清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所、昌平實(shí)驗(yàn)室等多家科研單位開展應(yīng)急攻關(guān)，共同開發(fā)完成了這套公共空間生物氣溶膠新冠病毒核酸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 

該系統(tǒng)能將氣體和氣溶膠分離，并讓氣溶膠在采樣管中富集。收集試劑對(duì)病毒進(jìn)行滅活，保證所收集的病毒樣本不再具有傳染性。每臺(tái)30分鐘可以采集到12立方米內(nèi)的氣溶膠顆粒，經(jīng)過45分鐘的自動(dòng)化一體檢測(cè)，即可得出檢測(cè)結(jié)論。從采樣開始到將最終結(jié)果反饋至防疫部門，全程不超過4小時(shí)。

03  腋下：全球最小的可穿戴式連續(xù)智能測(cè)溫設(shè)備

冬奧會(huì)測(cè)試賽中，對(duì)運(yùn)動(dòng)員測(cè)溫使用的是一款 “腋下創(chuàng)口貼”，這是目前全球最小、最精準(zhǔn)的可穿戴式連續(xù)智能測(cè)溫設(shè)備。

這款“”的芯片傳感器僅有沙粒大小。需要測(cè)溫的人員只需將設(shè)備貼合在腋下的皮膚上，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)上報(bào)，一旦發(fā)現(xiàn)體溫異常，遠(yuǎn)端檢測(cè)人員便會(huì)發(fā)出預(yù)警，測(cè)溫者自己也可通過手機(jī)App關(guān)聯(lián)后隨時(shí)獲取測(cè)量結(jié)果。

“腋下創(chuàng)口貼”測(cè)溫精度極高，達(dá)到了0.05℃，美國的同類體溫貼檢測(cè)精度為0.1℃-0.2℃。

而且“腋下創(chuàng)口貼”功耗極低，充一次電可用10天。

目前，“腋下創(chuàng)口貼”的升級(jí)版多體征感知設(shè)備，與大數(shù)據(jù)預(yù)警平臺(tái)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)體溫、、呼吸率、血氧、運(yùn)動(dòng)、血壓、7項(xiàng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。已配發(fā)首都體育館場館群。

04  興奮劑檢測(cè)：干血斑檢測(cè)技術(shù)

干血斑（DBS）檢測(cè)是一種采集生物樣本的新技術(shù)，用于運(yùn)動(dòng)員的興奮劑檢測(cè)。2019年10月起，由世界反興奮劑組織發(fā)起，包括中國反興奮劑中心在內(nèi)的全球7大國家反興奮劑中心和國際組織共同決定大力推行干血斑檢測(cè)法，終于今年首次在奧運(yùn)會(huì)上投入使用。

傳統(tǒng)方法中，尿檢的取樣需要專人陪同，涉及“隱私性”；血檢則強(qiáng)調(diào)專業(yè)性和程序正確性，必須由具備醫(yī)學(xué)資質(zhì)的專業(yè)人士，嚴(yán)格使用取血器材來抽取血樣，且抽血程序需要得到運(yùn)動(dòng)員的認(rèn)可和簽字確認(rèn)。

干血斑是指將指血滴在專用卡紙上，干燥后形成的斑點(diǎn),可用于微量血液樣本的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和分析檢測(cè)。與傳統(tǒng)的血檢方式相比，干血斑檢測(cè)具有微量采樣、運(yùn)輸和儲(chǔ)存方便、固態(tài)血液樣品更安全穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，并且可由運(yùn)動(dòng)員自行獨(dú)立完成。

05  單導(dǎo)聯(lián)、三導(dǎo)聯(lián)心電儀：智慧訓(xùn)練解決方案

今年的短道速滑隊(duì)使用了單導(dǎo)聯(lián)、三導(dǎo)聯(lián)心電儀，通過無感穿戴設(shè)備完成高頻采樣，之后通過醫(yī)療級(jí)體征數(shù)據(jù)平臺(tái)，完成一整套智慧訓(xùn)練解決方案。

在高負(fù)荷運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中，運(yùn)動(dòng)員的心率大幅上升，此時(shí)心臟非常容易受到損傷，其中隱藏的問題更容易凸顯和發(fā)作。單導(dǎo)聯(lián)、三導(dǎo)聯(lián)心電儀可以提供高心率的心臟風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控，預(yù)防心臟損傷。

運(yùn)動(dòng)前，通過長時(shí)間佩戴，心電監(jiān)測(cè)設(shè)備可以對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行心臟風(fēng)險(xiǎn)篩查，還可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的最大心率和儲(chǔ)備心率，因人而異為其安排個(gè)性化定制訓(xùn)練計(jì)劃。如果在運(yùn)動(dòng)后，高強(qiáng)度的訓(xùn)練和比賽造成了運(yùn)動(dòng)傷害，該設(shè)備能及時(shí)篩查和發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員的心臟損傷，有效保護(hù)運(yùn)動(dòng)員安全。通過監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員的恢復(fù)狀況，教練則可以更加科學(xué)地為運(yùn)動(dòng)員制定恢復(fù)或者后期訓(xùn)練計(jì)劃。

在睡眠的運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)過程中，該設(shè)備也能監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員的睡眠質(zhì)量，通過心率和心電變化，發(fā)現(xiàn)呼吸打鼾、間歇、假性睡眠等不良睡眠狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，并評(píng)估其恢復(fù)狀態(tài)。

06  智能床：打造個(gè)性化睡眠模式 

中國冬奧會(huì)專門為選手配備了可以進(jìn)行智能化控制的智能床，曾令美國雪橇運(yùn)動(dòng)員薩默·布里徹在自己的社交平臺(tái)贊不絕口。

智能床寬1.2米，默認(rèn)長2米，并在高度、硬度、長度上都可以調(diào)節(jié)。在長度上，智能床以20厘米為一檔，最大可以調(diào)整到2.4米的長度；在高度上，床頭床尾的高度可以分別調(diào)節(jié)；在硬度上，除為記憶綿床墊外，還有準(zhǔn)備了一些椰棕床墊，以滿足不同需求。

智能床可以照顧到運(yùn)動(dòng)員的脊柱，只需要通過遙控設(shè)置到適合的睡覺角度，床墊中的記憶棉和智能傳感器就能為運(yùn)動(dòng)員們提供按摩等服務(wù)。不僅如此，如果睡姿不舒服，運(yùn)動(dòng)員打呼嚕，智能床還能幫助調(diào)整頭部高度進(jìn)行緩解。

07  智能移動(dòng)方艙，5G：基于人工智能、5G技術(shù)的賽事急救

冬奧會(huì)項(xiàng)目多在低溫環(huán)境下進(jìn)行，難度系數(shù)大、危險(xiǎn)性高，據(jù)國際奧委會(huì)相關(guān)數(shù)據(jù)，冬奧會(huì)雪上項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員受傷概率約在10%-14%。本屆北京冬奧會(huì)在賽事急救工作上也動(dòng)用了國際領(lǐng)先的科技手段進(jìn)行保障。

智能移動(dòng)方艙是國內(nèi)首個(gè)基于人工智能的凍傷及頜面創(chuàng)傷移動(dòng)式智能化診療平臺(tái)，為國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”的專項(xiàng)研究成果，具備融合頜面創(chuàng)傷智能化分析、凍傷產(chǎn)熱復(fù)溫、心肺診療監(jiān)測(cè)三項(xiàng)功能，從受傷到完成治療，時(shí)間不超過10分鐘。

智能方艙內(nèi)面積不到20平方米，配備了臥式錐形束CT、凍傷面部數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、便攜式智能、心電等，用于凍傷及頜面創(chuàng)傷現(xiàn)場診治的關(guān)鍵診療整體化裝備。對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行CT檢查、輸入診斷數(shù)據(jù)，生成診斷結(jié)果、發(fā)出診斷報(bào)告，給予治療建議，一套流程下來僅需30秒，保障運(yùn)動(dòng)員在救治黃金窗口期得到有效治療。

奧運(yùn)期間，北京急救中心還為每一個(gè)比賽場館至少配備了1輛5G救護(hù)車，優(yōu)先用于救治急危重癥傷員。5G網(wǎng)絡(luò)具有大帶寬、低時(shí)延、高可靠的特點(diǎn)，急救醫(yī)生在現(xiàn)場為傷員做檢查和處置時(shí)，診療數(shù)據(jù)和影像會(huì)清晰、穩(wěn)定地傳輸至定點(diǎn)醫(yī)院，實(shí)現(xiàn)救護(hù)車和指揮部的視頻通信，救護(hù)車上配有BeneHeart D6、BeneVision N1轉(zhuǎn)運(yùn)監(jiān)護(hù)儀和邁瑞高端便攜M9等先進(jìn)的監(jiān)護(hù)搶救設(shè)備，實(shí)現(xiàn)上車即入院。

08  智能 ：消殺、巡檢，遠(yuǎn)程診療多場景覆蓋

本次冬奧中，智能機(jī)器人的大量使用彰顯了“科技冬奧”的元素。

防疫用霧化器人一次能裝下16升消毒液，一分鐘可消殺36平方米，續(xù)航4到5小時(shí)，主要負(fù)責(zé)開放式空間消毒。底盤上裝有視覺傳感器和激光雷達(dá)識(shí)別路況，自動(dòng)避開障礙物并執(zhí)行消毒任務(wù)。

器人用于密閉區(qū)域、小范圍消毒，覆蓋范圍約為250平方米。巡檢機(jī)器人對(duì)方圓5米內(nèi)，眼前120度內(nèi)的人群發(fā)出提醒，直到人類戴上口罩它才會(huì)離去。

先進(jìn)的遠(yuǎn)程超聲機(jī)器人診斷系統(tǒng)用于患者治療的閉環(huán)管理區(qū)域，實(shí)現(xiàn)“醫(yī)患無接觸”診斷。遠(yuǎn)程集成了多傳感仿真探頭、互聯(lián)網(wǎng)安全加密、高保真低延時(shí)圖像傳輸、高容錯(cuò)音視頻傳輸、高精度機(jī)械臂柔性控制、力反饋等先進(jìn)技術(shù)。冬奧會(huì)期間，病人端部署在閉環(huán)診室內(nèi)，超聲科醫(yī)生通過醫(yī)生端仿形探頭即可在閉環(huán)區(qū)外完成遠(yuǎn)程掃查和實(shí)時(shí)問診溝通。