如果胎兒發(fā)育不充分，出生后孩子們可能會面臨很多嚴重的健康風險,。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）發(fā)布的信息,，每年全球大約有1300萬早產(chǎn)嬰兒，占總出生率的10％,。有研究表明,，早產(chǎn)可能導致慢性病和可能的終生疾病，甚至危及生命的健康問題,。

　　婦女的孕期通常持續(xù)40周的時間,。如果一個孩子是在妊娠期37周之前出生，通常歸類為早產(chǎn),。早產(chǎn)兒往往由于重要器官和神經(jīng)系統(tǒng)沒有發(fā)育好,，可能會存在一些健康危險。一個早產(chǎn)兒出生越早,，就越有可能產(chǎn)生一些并發(fā)癥,，嬰兒也會遇到更嚴重的健康問題,。大約有5％的早產(chǎn)是發(fā)生在妊娠第28周結束前，這些被稱為“極早產(chǎn)”,，嬰兒的出生體重會非常低（通常低于1千克）,。正是在這一類嬰兒中，出現(xiàn)健康問題的頻率最高,。
　　早產(chǎn)兒面臨的一個主要發(fā)育困難是是否能夠適當?shù)剡M食,。從通過輸送管過渡到經(jīng)口進食獲得營養(yǎng)物在許多情況下被證明具有很大的挑戰(zhàn)性。如果嬰兒不能獨立地進食（或者奶瓶進食或母乳喂養(yǎng)）將延長其住院時間,，這會產(chǎn)生許多不利的連鎖反應,， 如阻礙母子之間的情感建立和加重產(chǎn)婦的焦慮等等。
　　正常情況下,，經(jīng)過足月發(fā)育的嬰兒可以進行主動經(jīng)口進食,，他/她已充分發(fā)育了肺功能和一個完全正常運行的神經(jīng)系統(tǒng)。由于胎兒有足夠的時間在子宮內(nèi)練習吸吮,、呼吸和吞咽等動作,，從而在嬰兒出生時就能夠協(xié)調(diào)地同時進行吸吮、吞咽和呼吸,。
　　醫(yī)院的婦產(chǎn)科強烈需要一種設備,，可以幫助早產(chǎn)兒更有效地學習非營養(yǎng)性吸吮（NNS）模式。這意味著早產(chǎn)兒可以達到一個可以獨立地更快速地進食的階段,，護理人員也能夠評估早產(chǎn)兒的進食技術正在如何進展,。必須指出的是，在過去,，確定一個早產(chǎn)是否達到特定的要求進而來判定他們是否能獨立地進食必須要手動完成,。這是一個非常初級的方式，主要依靠護理專業(yè)人員用手指來評估嬰兒的NNS能力,。
　　NNS能力顯然是早產(chǎn)嬰兒必不可少的健康保證,。為了幫助解決早產(chǎn)兒發(fā)育中這方面的具體問題，醫(yī)療設備制造商Innara Health一直在研究如何可以加速早產(chǎn)嬰兒獨立進食能力的方式,，從而使早產(chǎn)嬰兒學會協(xié)調(diào)吸吮,、吞咽和呼吸功能，并隨著時間的推移其進食技術逐漸成熟,。Innara Health公司因此推出了NTrainer系統(tǒng)（NTrainer System）,，這是一個綜合的治療和進食評估解決方案，目的是增強早產(chǎn)兒的NNS能力,。
　　該設備通過采用氣動方式來刺激負責吸吮的神經(jīng)組織發(fā)育,，使早產(chǎn)兒更迅速地發(fā)育到能夠獨立地攝入食物。該治療過程可以在早產(chǎn)兒仍通過輸送管進食時開始,，在灌胃（gavage）階段可以適當管理控制，一直到能夠母乳/奶瓶進食后終止。
　　上述手持式NTrainer系統(tǒng)有一個形狀很自然的奶嘴,，施加的氣體節(jié)律性脈沖可使其形狀改變以適合于早產(chǎn)嬰兒的嘴,，這些基本上仿效了嬰兒正常吸吮時發(fā)生的動作。反過來,，嬰兒也會試圖使嘴部運動與奶嘴同步,。這有助于建立獨立進食必需的神經(jīng)通路，以便將來他們可以憑借更方便的方式獲得營養(yǎng),。
　　一個壓縮空氣發(fā)生器為手持式NTrainer系統(tǒng)提供溫和的壓縮空氣脈沖,，正是通過這一過程，該設備才能夠模仿吮吸過程,。放置在手持設備內(nèi)部的傳感器機制可以追蹤早產(chǎn)兒的NNS力度,，其中包括一個帶有一個語音線圈的線性執(zhí)行器（actuator），執(zhí)行器上安裝有一個位置傳感器,。線性執(zhí)行器驅(qū)動一個氣動氣缸,，產(chǎn)生脈動的空氣流。傳感器測量線性馬達以及泵沖程在給定階段的位置,。由此,，可以生成一個全面的報告，可對嬰兒的NNS進步情況做出持續(xù)的評估,。
　　手持式NTrainer系統(tǒng)所集成的傳感器是基于磁致伸縮效應技術,，其中的原理是鐵磁材料的特性由于一個外磁場的存在而發(fā)生改變，這是一種非常有效的位置測量方法,。針對手持式NTrainer系統(tǒng)的傳感器設計,，Innara Health選擇與MTS傳感器（MTS Sensors）合作，具體地說是采用了MTS Sensors非常受歡迎的C產(chǎn)品系列中的一款,。在C產(chǎn)品系列中也得到應用的MTS Sensors公司專有技術Temposonics?通過采用磁致伸縮技術,，可以提供一種高度可靠和準確的位置測量方法。而且,，由于這種方法采用非接觸式測量,，可以有效地不受振動、沖擊,、高溫等影響,，因而即使在最苛刻的工作環(huán)境中也能保持行業(yè)領先的工作性能。

       圖1：手持式NTrainer系統(tǒng)裝有可拆卸的奶嘴,，可給嬰兒提供一個脈沖刺激來開發(fā)其NNS能力,，還可收集嬰兒NNS能力開發(fā)的數(shù)據(jù)

圖2：集成有C系列磁致伸縮傳感器的氣動單元

　　基于Temposonics技術的傳感器可在很高的精確度下確定位置，這可以通過兩個磁場之間的瞬時相互作用來實現(xiàn),。其中一個磁場來自于一個可移動的在傳感器外部經(jīng)過的永磁體,，而另一個磁場由施加于鐵磁波導的電流脈沖產(chǎn)生,，鐵磁波導的方向與永磁體運動方向平行。當這兩個磁場相互作用時,，會導致產(chǎn)生一種聲波應變（sonic torsion）脈沖,，此脈沖通過波導并由傳感元件檢測。通過精確計算所施加的電流脈沖和接收到的應變脈沖之間的時間周期,，就可以推導出到運動磁體的確切距離遠近,。該傳感器能夠給出一個絕對位置，而不是相對值 ,，因此可以省略去通常需要的定期校準,。

　　圖3：Temposonics磁致伸縮傳感技術
　　C系列是MTS產(chǎn)品組合中體積最小的傳感器，非常適合于醫(yī)療儀器等空間受限的設計,。Innara Health選擇采用這款傳感器是因為它能夠提供絕對的位置測量,，并具有高度的可靠性和準確性。此外,，該傳感器還可以安裝在壓縮空氣單元的外部,，這意味著對于泵內(nèi)有限的空間沒有額外的要求。
　　通過采用更先進的傳感器技術,，現(xiàn)在能夠為早產(chǎn)嬰兒提供更高質(zhì)量的治療,，使得早產(chǎn)兒可以盡快實現(xiàn)營養(yǎng)物的主動攝入。這將使嬰兒以更快的速度增加體重,，大幅度縮短嬰兒需要在重癥監(jiān)護室的時間,，從而可以控制相關的醫(yī)療費用，減輕嬰兒和父母各方的壓力,。