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低炭素タスク適応型ヘルスモニタリングのための再利用可能なモジュール式ウェアラブル生体電子工学

Reusable Modular Wearable Bioelectronics for Low-Carbon Task-Adaptive Health Monitoring (原題)

Xianyu Wang, Xuyang Feng, Haoyang Wang, Yujie Cui, Limei Liu, Binghao Wang

ACS Sensors📚 査読済 / ジャーナル2026-08-24#省エネOrigin: CN対象セクター: electronics
DOI: 10.1021/acssensors.6c03131
原典: https://doi.org/10.1021/acssensors.6c03131

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本論文は、共通のデジタルバックエンドと交換可能なアナログフロントエンドを分離した再利用可能なモジュール式ウェアラブル生体電子プラットフォームを提案する。製造段階のカーボンフットプリント分析により、炭素集約的なバックエンド電子機器の選択的再利用がモノリシック集積に比べて排出量を削減し、タスク複雑性が増すほど利点が大きいことを示す。プラットフォームは筋活動、心拍数、脳波、体温、触覚、グルコースレベルを監視し、リアルタイムの皮膚上可視化と閾値トリガーアラートを提供する。

English

This paper presents a reusable modular wearable bioelectronics platform that decouples a common digital back end from interchangeable analog front-end modules, enabling task-adaptive reconfiguration. Manufacturing-stage carbon-footprint analysis shows that selective reuse of carbon-intensive back-end electronics reduces emissions compared with monolithic integration, with greater benefits as task complexity increases. The platform monitors muscle activity, heart-rate dynamics, EEG alpha-band features, body temperature, tactile, and glucose levels, and provides real-time on-skin visualization and threshold-triggered alerts.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本では、ウェアラブル機器の環境負荷低減は製品設計段階での取り組みが重要であり、本論文のモジュール設計は循環経済や省資源の観点から参考になる。ただし、GX政策や開示制度との直接的な関連は薄く、医療機器分野の環境配慮設計の事例として捉えられる。

In the global GX context

Globally, this work contributes to the growing discourse on sustainable electronics and circular economy, offering a design framework that reduces manufacturing carbon footprint. It aligns with broader efforts to integrate environmental considerations into product design, though it does not directly address climate disclosure or transition finance.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a design framework for modular electronics with quantitative carbon-footprint analysis, useful for sustainable hardware research.

🏢実務担当者:Offers insights for product designers in medical or consumer electronics to reduce manufacturing emissions through modularity.

📄 Abstract(原文)

Abstract Wearable bioelectronics are increasingly expected to support personalized, multiparametric, and closed-loop health monitoring, yet most systems rely on monolithic integration that limits task adaptability and increases hardware redundancy and environmental burden. Here, we present a reusable modular wearable platform that decouples a common digital back end from interchangeable analog front-end and sensing modules. This architecture enables on-demand reconfiguration across electrophysiological, mechanical, thermal, and electrochemical monitoring tasks without redesigning the complete system. Manufacturing-stage carbon-footprint analysis shows that selective reuse of carbon-intensive back-end electronics reduces emissions compared with monolithic integration, with greater benefits as task complexity increases. The platform captures muscle activity, heart-rate dynamics, electroencephalogram α-band features, body temperature, tactile, and glucose levels and wirelessly links physiological sensing to a stretchable chip-on-array LED display for real-time on-skin visualization and threshold-triggered alerts. This work provides a reusable, task-adaptive, and low-carbon hardware framework for scalable personalized wearable bioelectronics.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。