基于近红外光谱的无创体内乳酸监测

我们提出了一种基于近红外（NIR）光谱的无创方法，用于体内乳酸动态的连续监测。与乳酸相关的光谱特征在倍频区（1600–1850 nm）内以无创方式进行测量。我们评估了多个解剖学测量部位，结果表明，手指背侧中节指骨由于具有更优的光谱质量和稳定的组织灌注，成为最有前景的测量位置，并被确定为后续所有实验的唯一测量部位。 在多次运动实验中，预测模型在日内表现出较高的精度（R^2 [≥] 0.8），而跨日性能则受到光谱漂移和生理变异性的影响。动态偏移校正程序有效缓解了这些基线漂移，从而在跨天、跨周及跨受试者的情况下实现了稳定的预测精度。这些结果表明，基于近红外光谱的乳酸估计具有可行性，并凸显了自适应校正策略对于实现可靠的长期无创监测的重要性。

我们提出了一种基于近红外（NIR）光谱的无创方法，用于体内乳酸动态的连续监测。与乳酸相关的光谱特征在倍频区间（1600–1850 nm）内以无创方式测量。我们评估了多个解剖学测量部位，结果表明，手指背侧中节指骨由于具有更优的光谱质量和稳定的组织灌注，成为最具前景的测量位置，并在后续所有实验中被作为唯一测量部位。通过多次运动实验，预测模型在日内取得了较高的精度（R^2 ≥ 0.8），而跨日表现则受到光谱漂移和生理变异性的影响。动态偏移校正程序有效减轻了这些基线偏移，使得跨天、跨周以及跨受试者的预测精度保持稳定。这些发现证明了基于近红外光谱进行乳酸估算的可行性，并凸显了自适应校正策略对于实现可靠长期无创监测的重要性。

作者声明如下潜在竞争性经济利益：T.L.、S.S.、J.E.、A.M.T.、F.S.、C.M.Ö. 和 W.H. 受雇于 trinamiX GmbH，该公司从事光谱传感器技术的商业化。trinamiX GmbH 与 BASF 已就本研究相关内容提交了专利申请。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.23.733906v1?rss=1

🏷️ 近红外光谱 无创监测 乳酸检测 动态校正 连续监测