工程学“耳套”传感器问世！可通过皮肤测量血液酒精含量及变化

利用一种专用“耳套”传感器，可通过皮肤准确测量血液酒精含量吗？据自然科研旗下《科学报告》杂志10日发表的一项工程学原理验证研究显示，一种新研发的佩戴在耳部的新装置，完全可以通过佩戴者的皮肤无创检测其血液酒精含量的实时变化。

外耳道酒精检测图解。图源：TMDU/《科学报告》在线版

酒精检测仪现已经为人们所熟知，检测的方式通常分为两种：一是检测人体的血液酒精浓度，另一种是检测呼气酒精浓度。理论上讲，要准确判断是否摄入酒精或摄入酒精超标，最准确的方法应该是检查对象血液中的酒精含量。但在实际应用的场景中，譬如说违法行为处理或者公路交通例行检查中，要现场抽取血液被认为是不现实的，因此现阶段最常见也最简单可行的方法是现场检测呼气中的酒精含量。但同时，科学家也在探求其他的准确检测血液酒精含量的方式。

日本东京医科齿科大学（TMDU）研究人员三林浩二及其同事此次设计的这个装置，包含一个经过改良的商用耳套和一个乙醇气体传感器——“耳套”负责收集佩戴者耳部皮肤释放的气体，传感器则会在检测到乙醇气体时发光，光强可用于计算乙醇浓度。

研究团队先让三位男性志愿者按含酒精0.4g/kg体重的剂量饮酒，再利用他们的装置对三位志愿者耳朵释放的乙醇气体持续监测了140分钟。团队还利用另一个乙醇气体传感器和一个装置在固定间隔检测了志愿者呼气中的乙醇浓度，该装置包含的试剂会在乙醇暴露下变色。

研究人员发现，所有志愿者耳朵和呼气释放的乙醇浓度随时间的变化非常相似。之前有分析显示，呼气和血液中的乙醇浓度具有相关性，因此这也表明该装置未来或能取代酒精检测仪，估算血液酒精含量。

在以往使用呼气检测时，要求被测者口含吹管呼气深吸气后再以中等力度呼气达3秒钟以上，呼气中的酒精含量与血液中的酒精含量有相应关系式可以表达。之前也有装置通过手部检测血液酒精含量，以此作为替代呼气检测的无创手段，但现在认为，耳朵释放的平均最大乙醇浓度为十亿分之148，是之前报道的手部皮肤释放浓度的两倍，而且无需像呼气检测中那样向嘴里插入吹管。这项研究结果表明，耳朵可能是这类酒精检测的一个更合适的部位。