脈搏血氧儀的歷史

隨著新型冠狀病毒在全球廣泛傳播，人們對健康的關注達到了前所未有的程度。尤其是新型冠狀病毒對肺部等呼吸器官的潛在威脅，使得日常健康監測顯得格外重要。在此背景下，脈搏血氧儀設備日益融入人們的日常生活，成為家庭健康監測的重要工具。

那麼，你知道現代脈搏血氧儀的發明者是誰嗎？
就像許多科學進步一樣，現代脈搏血氧計並不是某個孤獨天才的創意。從1800年代中期一個原始的、痛苦的、緩慢的、不切實際的想法開始，跨越一個多世紀，許多科學家和醫學工程師在測量血氧水平方面不斷取得技術突破，力求提供一種快速、便攜、非-侵入性脈搏血氧測定法。
1840 年發現在血液中攜帶氧分子的血紅素
1800 年代中後期，科學家開始了解人體吸收氧氣並將其分佈到全身的方式。
1840年，德國生化學會會員Friedrich Ludwig Hunefeld發現了血液中攜帶氧氣的晶體結構，從而播下了現代脈搏血氧測定法的種子。
1864 年，菲利克斯·霍普-塞勒 (Felix Hoppe-Seyler) 給這些神奇的晶體結構起了自己的名字：血紅蛋白。霍普泰勒對血紅蛋白的研究促使愛爾蘭裔英國數學家和物理學家喬治·加布里埃爾·斯托克斯研究「血液中蛋白質的色素還原和氧化」。

1864 年，喬治·加布里埃爾·斯托克斯(George Gabriel Stokes) 和菲利克斯·霍普-塞勒(Felix Hoppe-Seyler) 發現了富氧血液和貧氧血液在光下的不同光譜結果。
1864 年，喬治·加布里埃爾·斯托克斯 (George Gabriel Stokes) 和菲利克斯·霍普-塞勒 (Felix Hoppe-Seyler) 進行的實驗發現了血紅蛋白與氧結合的光譜證據。他們觀察到：
富氧血液（氧合血紅素）在光照下呈現明亮的櫻桃紅色，而缺氧血液（非氧合血紅素）則呈現深紫紅色。相同的血液樣本在暴露於不同的氧氣濃度時會改變顏色。富氧的血液呈現鮮紅色，而缺氧的血液呈現深紫紅色。這種顏色變化是由於血紅素分子與氧結合或解離時的光譜吸收特性變化所致。這項發現為血液的攜氧功能提供了直接的光譜證據，為血紅素與氧氣的結合奠定了科學基礎。

但在斯托克斯和霍普-泰勒進行實驗時，測量患者血氧水平的唯一方法仍然是採集血液樣本並進行分析。這種方法是痛苦的、侵入性的，而且速度太慢，無法給醫生足夠的時間根據其提供的資訊採取行動。任何侵入性或介入性手術都有可能引起感染，尤其是在皮膚切口或針刺過程中。這種感染可能發生在局部或擴散成為全身性感染。從而導致醫療
治療事故。

1935年，德國醫生卡爾·馬特斯發明了一種血氧計，可以用雙波長照亮耳戴式血液。
德國醫生卡爾馬特斯 (Karl Matthes) 於 1935 年發明了一種裝置，將其固定在患者的耳垂上，可以輕鬆地將光線照射到患者的血液中。最初，使用綠色和紅色兩種顏色的光來檢測氧合血紅蛋白的存在，但此類設備巧妙地創新，但用途有限，因為它們難以校準，並且僅提供飽和度趨勢而不是絕對參數結果。

發明家兼生理學家 Glenn Millikan 在 20 世紀 40 年代發明了第一台便攜式血氧計
美國發明家兼生理學家 Glenn Millikan 開發了一款耳機，被稱為第一台便攜式血氧計。他也創造了「血氧測定法」這個術語。
該設備的創建是為了滿足二戰飛行員對實用設備的需求，這些飛行員有時會飛到缺氧的高度。美立根的耳式血氧計主要用於軍用航空。

1948–1949：厄爾·伍德改良了密立根的血氧計
密立根在他的設備中忽略的另一個因素是需要在耳朵中積聚大量血液。
梅奧診所的醫生 Earl Wood 開發了一种血氧測定裝置，該裝置利用氣壓使更多的血液進入耳朵，從而實時獲得更準確、更可靠的讀數。這款耳機是 20 世紀 60 年代廣告中的 Wood 耳式血氧儀系統的一部分。

1964 年：Robert Shaw 發明了第一台絕對讀數耳式血氧計
舊金山的外科醫生羅伯特·肖嘗試在血氧計中添加更多波長的光，改進了馬蒂斯最初使用兩種波長光的檢測方法。
肖的設備包括八種波長的光，它可以向血氧計添加更多數據來計算含氧血液水平。該設備被認為是第一個絕對讀數耳式血氧計。

1970 年：惠普推出第一台商用血氧計
蕭的血氧計被認為昂貴、笨重，並且必須在醫院裡從一個房間推到另一個房間。然而，它表明脈搏血氧儀的原理已被充分理解，足以以商業包裝形式出售。
惠普在 20 世紀 70 年代將八波長耳式血氧計商業化，並繼續提供脈搏血氧計。

1972-1974：Takuo Aoyagi 開發脈搏血氧儀的新原理
在研究改進測量動脈血流的設備的方法時，日本工程師 Takuo Aoyagi 偶然發現了一個對另一個問題有重大影響的發現：脈搏血氧測定法。他意識到動脈血中的氧合水平也可以透過心臟的脈搏率來測量。

Takuo Aoyagi 將這一原理介紹給了他的雇主 Nihon Kohden，後者後來開發了血氧計 OLV-5100。該設備於 1975 年推出，被認為是世界上第一台基於 Aoyagi 脈搏血氧測定原理的耳式血氧計。該設備在商業上並不成功，他的見解一度被忽略。日本研究人員 Takuo Aoyagi 因將「脈搏」融入脈搏血氧測定法而聞名，利用動脈脈搏產生的波形來測量和計算 SpO2。他於 1974 年首次報告了他的團隊的工作。

1977年，第一台指尖脈搏血氧儀OXIMET Met 1471誕生。
隨後，美能達公司的Masaichiro Konishi和Akio Yamanishi也提出了類似的想法。 1977年，美能達推出了第一台指尖脈搏血氧儀OXIMET Met 1471，開始建立指尖測量脈搏血氧飽和度的新方法。

到 1987 年，青柳作為現代脈搏血氧計的發明者而聞名。 Aoyagi 相信「開發非侵入性連續監測技術」來監測患者。現代脈搏血氧計融入了這一原理，今天的設備對患者來說快速且無痛。
1983 年 Nellcor 推出第一台脈搏血氧計
1981 年，麻醉師 William New 和兩位同事成立了一家名為 Nellcor 的新公司。他們於 1983 年發布了第一台脈搏血氧計，名為 Nellcor N-100。 Nellcor 利用半導體技術的進步將類似的指尖血氧計商業化。 N-100 不僅準確且相對便攜，還融入了脈搏血氧測定技術的新功能，特別是反映脈搏率和 SpO2 的聲音指示器。

現代小型指尖脈搏血氧儀
脈搏血氧計很好地適應了測量患者血氧水平時可能出現的許多併發症。它們極大地受益於電腦晶片尺寸的縮小，使它們能夠分析在較小封裝中接收的光反射和心臟脈衝資料。數位化突破也為醫療工程師提供了進行調整和改進的機會，以提高脈搏血氧計讀數的準確性。

結論
健康是人生第一財富，脈搏血氧儀是您身邊的健康守護者。選擇我們的脈搏血氧儀，讓健康觸手可及！讓我們專注於血氧監測，保護自己和家人的健康！