脉搏血氧仪的历史

随着新型冠状病毒在全球广泛传播，人们对健康的关注达到了前所未有的程度。尤其是新型冠状病毒对肺部等呼吸器官的潜在威胁，使得日常健康监测显得尤为重要。在此背景下，脉搏血氧仪设备日益融入人们的日常生活，成为家庭健康监测的重要工具。

那么，你知道现代脉搏血氧仪的发明者是谁吗？
与许多科学进步一样，现代脉搏血氧计并不是某个孤独天才的创意。从1800年代中期一个原始的、痛苦的、缓慢的、不切实际的想法开始，跨越一个多世纪，许多科学家和医学工程师在测量血氧水平方面不断取得技术突破，力求提供一种快速、便携、非-侵入性脉搏血氧测定法。
1840 年发现在血液中携带氧分子的血红蛋白
1800 年代中后期，科学家开始了解人体吸收氧气并将其分布到全身的方式。
1840年，德国生化学会会员Friedrich Ludwig Hunefeld发现了血液中携带氧气的晶体结构，从而播下了现代脉搏血氧测定法的种子。
1864 年，菲利克斯·霍普-塞勒 (Felix Hoppe-Seyler) 给这些神奇的晶体结构起了自己的名字：血红蛋白。霍普·泰勒对血红蛋白的研究促使爱尔兰裔英国数学家和物理学家乔治·加布里埃尔·斯托克斯研究“血液中蛋白质的色素还原和氧化”。

1864 年，乔治·加布里埃尔·斯托克斯 (George Gabriel Stokes) 和菲利克斯·霍普-塞勒 (Felix Hoppe-Seyler) 发现了富氧血液和贫氧血液在光下的不同光谱结果。
1864 年，乔治·加布里埃尔·斯托克斯 (George Gabriel Stokes) 和菲利克斯·霍普-塞勒 (Felix Hoppe-Seyler) 进行的实验发现了血红蛋白与氧结合的光谱证据。他们观察到：
富氧血液（氧合血红蛋白）在光照下呈现明亮的樱桃红色，而缺氧血液（非氧合血红蛋白）则呈现深紫红色。相同的血液样本在暴露于不同的氧气浓度时会改变颜色。富氧的血液呈鲜红色，而缺氧的血液呈深紫红色。这种颜色变化是由于血红蛋白分子与氧结合或解离时光谱吸收特性的变化所致。这一发现为血液的携氧功能提供了直接的光谱证据，为血红蛋白与氧气的结合奠定了科学基础。

但在斯托克斯和霍普-泰勒进行实验时，测量患者血氧水平的唯一方法仍然是采集血样并进行分析。这种方法是痛苦的、侵入性的，而且速度太慢，无法给医生足够的时间根据其提供的信息采取行动。任何侵入性或介入性手术都有可能引起感染，尤其是在皮肤切口或针刺过程中。这种感染可能发生在局部或扩散成为全身感染。从而导致医疗
治疗事故。

1935年，德国医生卡尔·马特斯发明了一种血氧计，可以用双波长照亮耳挂式血液。
德国医生卡尔·马特斯 (Karl Matthes) 于 1935 年发明了一种装置，将其固定在患者的耳垂上，可以轻松地将光线照射到患者的血液中。最初，使用绿色和红色两种颜色的光来检测氧合血红蛋白的存在，但此类设备巧妙地创新，但用途有限，因为它们难以校准，并且仅提供饱和度趋势而不是绝对参数结果。

发明家兼生理学家 Glenn Millikan 在 20 世纪 40 年代发明了第一台便携式血氧计
美国发明家兼生理学家 Glenn Millikan 开发了一款耳机，被称为第一台便携式血氧计。他还创造了“血氧测定法”这个术语。
该设备的创建是为了满足二战飞行员对实用设备的需求，这些飞行员​​有时会飞到缺氧的高度。美立根的耳式血氧计主要用于军用航空。

1948–1949：厄尔·伍德改进了密立根的血氧计
密立根在他的设备中忽略的另一个因素是需要在耳朵中积聚大量血液。
梅奥诊所的医生 Earl Wood 开发了一种血氧测定装置，该装置利用气压迫使更多的血液进入耳朵，从而实时获得更准确、更可靠的读数。这款耳机是 20 世纪 60 年代广告中的 Wood 耳式血氧仪系统的一部分。

1964 年：Robert Shaw 发明了第一台绝对读数耳式血氧计
旧金山的外科医生罗伯特·肖尝试在血氧计中添加更多波长的光，改进了马蒂斯最初使用两种波长光的检测方法。
肖的设备包括八种波长的光，它可以向血氧计添加更多数据来计算含氧血液水平。该设备被认为是第一个绝对读数耳式血氧计。

1970 年：惠普推出第一台商用血氧计
肖的血氧计被认为昂贵、笨重，并且必须在医院里从一个房间推到另一个房间。然而，它表明脉搏血氧仪的原理已被充分理解，足以以商业包装形式出售。
惠普在 20 世纪 70 年代将八波长耳式血氧计商业化，并继续提供脉搏血氧计。

1972-1974：Takuo Aoyagi 开发脉搏血氧计的新原理
在研究改进测量动脉血流的设备的方法时，日本工程师 Takuo Aoyagi 偶然发现了一个对另一个问题具有重大影响的发现：脉搏血氧测定法。他意识到动脉血中的氧合水平也可以通过心脏的脉搏率来测量。

Takuo Aoyagi 将这一原理介绍给了他的雇主 Nihon Kohden，后者后来开发了血氧计 OLV-5100。该设备于 1975 年推出，被认为是世界上第一台基于 Aoyagi 脉搏血氧测定原理的耳式血氧计。该设备在商业上并不成功，他的见解一度被忽视。日本研究人员 Takuo Aoyagi 因将“脉搏”融入脉搏血氧测定法而闻名，利用动脉脉搏产生的波形来测量和计算 SpO2。他于 1974 年首次报告了他的团队的工作。他也被认为是现代脉搏血氧计的发明者。

1977年，第一台指尖脉搏血氧仪OXIMET Met 1471诞生。
随后，美能达公司的Masaichiro Konishi和Akio Yamanishi也提出了类似的想法。 1977年，美能达推出了第一台指尖脉搏血氧仪OXIMET Met 1471，开始建立指尖测量脉搏血氧饱和度的新方法。

到 1987 年，青柳作为现代脉搏血氧计的发明者而闻名。 Aoyagi 相信“开发非侵入性连续监测技术”来监测患者。现代脉搏血氧计融入了这一原理，今天的设备对患者来说快速且无痛。
1983 年 Nellcor 推出第一台脉搏血氧计
1981 年，麻醉师 William New 和两位同事成立了一家名为 Nellcor 的新公司。他们于 1983 年发布了第一台脉搏血氧计，名为 Nellcor N-100。 Nellcor 利用半导体技术的进步将类似的指尖血氧计商业化。 N-100 不仅准确且相对便携，还融入了脉搏血氧测定技术的新功能，特别是反映脉率和 SpO2 的声音指示器。

现代小型指尖脉搏血氧仪
脉搏血氧计很好地适应了测量患者血氧水平时可能出现的许多并发症。它们极大地受益于计算机芯片尺寸的缩小，使它们能够分析在较小封装中接收的光反射和心脏脉冲数据。数字化突破还为医疗工程师提供了进行调整和改进的机会，以提高脉搏血氧计读数的准确性。

结论
健康是人生第一财富，脉搏血氧仪是您身边的健康守护者。选择我们的脉搏血氧仪，让健康触手可及！让我们关注血氧监测，保护自己和家人的健康！