Два датчика здоровья разместили на одном носимом устройстве
Команда из Центра носимых датчиков Калифорнийского университета в Сан-Диего создала пластырь в виде татуировки, который способен одновременно отслеживать артериальное давление и частоту сердечных сокращений, контролируя уровень алкоголя и кофеина в крови.
Наклейка имеет электрохимические датчики измерения уровня алкоголя, кофеина, глюкозы и лактата, а также ультразвуковой датчик, который контролирует кровяное давление.
По словам разработчиков, это первое носимое устройство, которое одновременно отслеживает состояние сердца и биохимические показатели.
Такой пластырь может помочь врачам удаленно контролировать состояние пациентов во время пандемии. Устройство также можно использовать самостоятельно, чтобы отслеживать кровяное давление, течение диабета или других заболеваний.
Команда разработчиков ожидает, что пластырь будет использоваться также спортивными и военными группами для наблюдения за состоянием спортсменов и солдат.
Исследователи уже сотрудничают с PepsiCo, чтобы использовать пластырь для измерения питательных свойств пищевых продуктов.
В 2018 году команда сконструировала пластырь, в котором используется набор электронных «островков», соединенных пружинными проводами для создания ультразвуковых волн. С помощью ультразвука можно обнаруживать и записывать динамику пульсирующего кровеносного сосуда на глубине до четырех сантиметров под кожей, тем самым неинвазивно измеряя кровяное давление и частоту сердечных сокращений. В потребительских носимых устройствах артериальное давление измеряется поверхностно.
Затем исследователи предложили расширить функционал устройства. Однако при объединении разрозненных датчиков необходимо было устранить перекрестные помехи.
Рабочий прототип испытали на работниках лаборатории. Каждое измерение на пластыре проверялось с помощью стандартного устройства для мониторинга. Команда также скручивала и изгибала пластырь на коже, чтобы удостовериться, что его показания не искажались.
Нынешняя версия прототипа соединена с компьютером и источником питания гибкими кабелями, и сейчас группа работает над устранением этих кабелей и снижением энергопотребления пластыря.
В 2020 году международная группа исследователей разработала электронные схемы, которые можно печатать прямо на коже человека, чтобы контролировать жизненно важные функции. Ученые использовали способ спекания наночастиц серебра при комнатной температуре для создания схем непосредственно на коже.
Такие схемы могут помочь исследователям измерить температуру тела, влажность кожи, кислород в крови, частоту сердечных сокращений, частоту дыхания, артериальное давление и электрические сигналы организма, такие как показания электрокардиограммы (ЭКГ или ЭКГ) человека.
