红外体筛亦会”醉“红妆?


近期国内疫情基本控制,各地逐步安全复工复产,人们结束了超长假期,走出了蜗居了很久的家......一切都在有序地恢复正常,这是经由全国人民共同努力的成果。在战疫尾声,仍不可掉以轻心,出门戴口罩这是必须的,进去一些公共场所仍须测量体温。由于非接触式红外体温测量仪迅速,能够避免交叉感染等优势,它被广泛地用于各大公共场所。然而,被体温“枪”对着额头怕是所有外出的人都有过的经历,这种方式多少会让人心生些许怯意,怕自己“超标”会被开上“一枪”,后普遍改为测量手腕的方式,这就让人觉得心安许多。笔者亲历过此种转变,对这种变化既好奇,也有些疑问---测量手腕会比额头更准确吗?

在查阅资料过程中,笔者被最近韩国软物质与生命物质研究中心的郑博士,董博士,王博士以及Steve Granick美国科学院院士进行的一项研究所吸引,该研究表明常用化妆品竟也会对额头处红外体温测量有一定的影响。其成果被分享在medRxiv上。笔者倍感新奇意外,难道红外体测仪,如英雄遇美人一般,亦会“醉于”红妆?接下来,我们沿着作者的思路一探究竟:

首先,我们简述一下红外体温检测仪的原理。通俗地讲,具有温度的物体会辐射红外信号,也就是温度信号以红外信号传播出去,而红外探测设备,包括红外相机和红外温度计,他们的探测传感器会把接收到的红外信号转换为电信号,根据转变为电信号的大小可以确定物体的温度。

“工欲善其事,必先利器”,为了最大限度地保证精确性,研究人员采用了一个实验级的高灵敏度红外成像相机进行额头处非接触式体温探测,研究了10种常见的化妆品对体温探测的影响,包括美白霜,高光粉以及护肤乳液等等。如下图,‘C’指的是cosmetics,也就是额头上作者要涂化妆品的位置,‘B’指的是blank也就是作为对照试验的位置,他们发现在没有涂化妆品的情况下,‘C’和‘B’两位置处的温度几乎是没有区别的,约为34.35℃,略低于正常体温,这对于皮肤表面体温测量是正常的,另外,通过两处的温度涨落作者得到了体温测量的灵敏度约为±0.02℃,证实了该设备足以进行人体体温的筛查。

以此为基础,科研人员首先研究了常见的美白面霜‘1’、补水面霜‘2’以及高光粉‘3’对于体温测量随时间的影响。作者发现,对于美白面霜和补水面霜,由于水分的挥发以及皮肤对于水分的吸收,可以降低皮肤表面温度2℃持续5-10分钟,降低至少1℃长达20分钟,对于补水面霜40分钟后体温就可以恢复,然而,对于美白面霜,几乎可以永久性的降低0.8℃,即便是卸完妆之后;另外,对于非挥发性的高光粉,也可以几乎永久性的降低约0.8℃。

下面,他们又进一步的研究了防晒乳液‘4’以及常用防晒霜‘5’对于体温测量随时间的影响。作者发现,对于防晒乳液,由于成分乙醇的挥发体温很快就能恢复,约5分钟,然而,对于我们常用的防晒霜,降温却能持续半个小时以上。此外,他们又对粉底、乳液、护肤水,凝胶霜和面膜等多种常见化妆品进行了同样的对比分析,发现在一定时间内都对红外体测仪所测数据有不同程度地影响,如果大家感兴趣可以参考文章原文。

实验结果指出,由于化妆品的内含物(以美白霜和高光粉为例)如固态微米或者纳米颗粒可能会降低皮肤表面的辐射率(注:即便卸完妆仍会有部分颗粒残留),简单的说就是体内温度向外辐射的能力,然而非接触的红外探测正是通过这种热辐射的原理来测量体温的,所以就难免与真实结果有所偏差;但皮肤的真实温度在化妆品中水分或者乙醇挥发吸收完成之后是可以恢复的,其恢复时间与化妆品的种类以及成分有关。原来,红外体测仪从未因“红颜”而“迷醉”,而是红妆暂时地”诱惑“了身体发出的体温红外信号而导致红外体测仪收集不到足够的”证据“而出现“判断”误差。研究人员在文章的结尾建议我们,在条件允许的情况下,可以进一步进行手腕或者耳部的温度测量,以便更加准确的运用红外进行体温筛查。

当然, 非接触式红外体温测量仪的测量值还受其受到多种外界因素的影响,如外界温度、当前的身体状态影响,如果刚运动完等都会在不同程度上对测量产生影响进而导致一定的误差。相对来说测量手腕温度确实算得上是一种折中的方法,会较额头温度的波动幅度小。不同角度地分析,最终导致的结果建议都不谋而合。

在国内抗疫取得阶段性重要胜利人们生活逐渐恢复正常的同时,国外疫情仍然面临着严峻的形抛,牵动着全世界人民的心!在一边为全世界人民祈福的同时,我们虽不像白衣天使一样“冲锋陷阵”,但也能句从自身做起,学习防疫知识,科学进行防护,积极陪合检查。每个人都从自己做起,大家联合起来,众志成城,一定会取得全世界抗疫的胜利!

参考资料信息:

Infrared assessment of human facial temperature in the presence and absence of common cosmetics,Kaikai Zheng, Ruoyu Dong, Huan Wang, Steve Granick,medRxiv 2020. 03.12. 20034793;

doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.12.20034793

本文作者:昵称:水若瀚(硕士);微信号:yanghan77.

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