FBG導管實現人體腸道環向與縱向蠕動肌肉活動同步監測

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光纖布拉格光柵技術：為人類消化研究「指點迷津」

專案背景

功能性腸道疾病（如慢性便秘、腸易激綜合症）的診斷長期受限於現有技術對腸道動力學的解析能力。傳統壓力感測方法雖能捕捉環向收縮，卻難以同步量測沿腸道軸向的縱向肌肉活動——而這兩者協同作用，正是驅動內容物有效推進的關鍵機制。

技術挑戰

缺乏多維度感測平台：現有液壓或固態感測器僅能測量環向壓力，無法獲取縱向應變資訊。
侵入性與舒適性限制：增加感測點數導致導管直徑增大、柔韌性下降，不利長段腸道（如結腸）檢查。
活體實時監測困難：尚無臨床可行技術能在人體內同步、連續記錄環向與縱向肌肉收縮動態。

解決方案

作為 AP Sensing 的專業代理商，我們引進並推廣基於 光纖布拉格光柵（Fiber Bragg Grating, FBG）陣列 的高解析度醫療導管技術。該方案源自發表於 IEEE Sensors Journal（Vol. 12, No. 1, Jan. 2012）的臨床研究，成功開發出可同時偵測 環向擠壓壓力 與 縱向軸向應變 的微型化 FBG 導管。

FBG 感測器利用光纖中布拉格波長的偏移，精確反映局部機械形變。透過在單根光纖上佈建多個感測點，系統可在極細（<1 mm）且柔軟的導管結構中，實現高空間解析度的雙軸向肌肉活動監測。

核心優勢

同步雙軸向量測：首創於臨床環境中同時捕捉環向與縱向收縮，完整還原蠕動力學。
微型化與高生物相容性：光纖直徑微小、無金屬元件，適合長時間腔內監測。
抗電磁干擾（EMI Immunity）：適用於 MRI 或其他高干擾醫療環境。
高採樣率與即時回饋：支援活體（in-vivo）動態分析，助力功能性腸道疾病診斷。

專業服務與聯繫

我們協助醫療設備 OEM 廠商整合 FBG 感測技術至消化道診斷平台，提供從感測光纖設計、訊號解調演算法到法規合規諮詢的端到端支援。若您關注 FBG 導管的實際參數（如感測點間距、採樣頻率）或需區分壓力與彎曲應變的訊號處理方案，歡迎與我們技術團隊洽詢。

本文技術內容改編自：“Measurement of Human Intestinal Peristalsis Using a Fiber Bragg Grating Array”, IEEE Sensors Journal, Vol. 12, No. 1, January 2012。原始研究詳見 https://fbgs.com/casecategory/medical/