导读

据英国兰卡斯特大学官网近日报道，该校研究人员用智能材料制作出可佩戴在手腕上的原型设备，帮助被诊断为抑郁症、焦虑症以及双重极端性格障碍的人监测他们的情绪。

背景

作为时下流行的新兴科技，各式各样的智能可穿戴设备纷至沓来。其中包括市场上随处可见的智能手表、手环、头盔、眼镜等产品，也包括一些刚刚研发出来的新产品，例如电子纹身、智能皮肤、智能织物、智能贴片等。

作为人机接口使用的智能手表（图片来源：卡耐基梅隆大学）

用汗液监测人体健康状况的智能手环（图片来源：加州大学伯克利分校）

检测人体酒精含量的电子纹身（图片来源: 美国化学学会）

这些可穿戴设备具有丰富多彩的功能，例如运动计步、健康监测、虚拟现实、人机接口、显示、通信、定位等。

监测皮肤深处动脉血压的超声波贴片（图片来源：Chonghe Wang/《自然生物医学工程》）

测量人体接受紫外线照射状况的传感器（图片来源：美国西北大学）

监测心率、呼吸、肌肉运动等健康数据的电子皮肤（图片来源：大邱庆北科学技术院）

那么，我们的情绪变化可以通过可穿戴设备来监测吗？答案是肯定的。

举个例子，笔者之前介绍过，美国麻省理工学院的科研人员通过三星智能手环来捕捉高分辨率的生理波形，测量运动、心率、血压、血流和皮肤温度，再配合人工智能技术，来判断佩戴者在谈话中的情绪是愉快、悲伤、中性的。

（图片来源：MIT）

创新

今天，笔者再为大家介绍一项可监测情绪变化的智能可穿戴技术。当你情绪高涨时，这种智能可穿戴设备会改变颜色、升高温度、收紧或者振动，有望帮助具有情感障碍的人们更好地控制情绪。

英国兰卡斯特大学计算与通信学院的研究人员用智能材料制作出可佩戴在手腕上的原型设备，帮助被诊断为抑郁症、焦虑症以及双重极端性格障碍的人监测他们的情绪。

（图片来源：Paul Turner/兰卡斯特大学）

技术

这种手环会根据情绪唤醒的水平改变颜色，使用户可以轻易地看到或者感觉到正在发生的情绪变化，而无需参考移动或者桌面设备。

论文合著者之一的穆罕穆德·乌迈尔（Muhammad Umair）将在圣地亚哥市召开的2019年度设计交互式系统会议（DIS 19） 上展示这项研究成果。他说：“了解我们的情绪以及如何控制我们的情绪，是许多人难以掌握的复杂技巧。”

（图片来源：Paul Turner/兰卡斯特大学）

“我们想要创造低成本的简单原型设备，来帮助理解并参与情绪唤醒的实时变化。这个想法就是，开发在人们日常生活中可以使用并能观察到人们情绪变化的自助技术。佩戴在手腕上的私密情感设备可以作为心灵与身体之间的一座桥梁，真正地帮助人们与他们的情绪连接起来。”

“之前，关于这项技术的工作主要是集中在传统的移动或者桌面接口上，实现生物信号的曲线和抽象可视化。但是，我们集中精力开发的设备是可穿戴的，不仅可以提供可视化信号，也可以通过振动、收紧或者发热来感知情绪，无需访问其他的程序。因此，我们相信这种原型设备可以提供实时数据，而不是历史数据。”

研究人员采用会在温度升高时改变颜色的热致变色材料，以及会在手腕上振动或者收紧的设备。这些设备的测试表明，测试参与者们佩戴设备进行8至16小时的测试，每个人在玩游戏、工作、交谈、看电影、发笑、放松以及变得害怕的各种事件期间，其设备被激活次数在4至8次之间。

论文合著者之一的科里纳·萨斯（Corina Sas）教授表示：“我们的原型设备捕捉生理唤醒。如果我们说的是悲伤，那么因为这种情绪与低唤醒（或者我们称之为‘情绪强度’）有关，那么设备将最有可能反映出低唤醒。从另一方面说，焦虑可能与高强度的唤醒相关，所以设备最有可能反映出高唤醒。该设备无法区分积极或者消极的情绪，但是可以区分出高强度和低强度的情绪。”

皮肤响应传感器，通过测量皮肤导电性的皮肤电反应，检测到这些情绪变化，并通过各种各样的原型设计来反映这种变化。那些既可以瞬时又可以持续工作、具有物理输出而不是可视化输出的智能材料是最有效的。

价值

穆罕穆德补充道：“参与者们开始关注他们当时的情绪响应，意识到他们的情绪在迅速变化，并知道是什么原因使设备激活。并不总是情绪响应，有时候其他活动，例如参加锻炼，也会引起设备的响应。”

“最引人注目的发现之一就是，设备帮助参与者们开始分辨他们事先无法分辨的情绪响应，即使是在仅仅两天之后。”

“我们相信更好地理解我们采用的材料以及他们的品质，将为描述高涨的情绪开辟全新的设计机遇，并使人们更好地理解情绪。”

萨斯教授表示：“我们认为这些设备将在临床和非临床领域带来一系列的机遇，因为我们大多数人将更加了解并能控制我们情绪，或者说调节我们的情绪响应。”

“更多地了解个人的情绪并调整情绪，对于总体的情绪健康特别是精神健康来说非常关键。”