Датчик в ухе – замена умным часам

Теперь необязательно носить фитнес-браслеты – ученые предложили новое инновационное решение. Один из самых маленьких датчиков, установленный в ушной раковине, сможет отслеживать физиологическое и биохимическое состояние человека, помогая диагностировать неврологические заболевания, отслеживать физическую активность и даже контролировать психическое здоровье.

В развивающейся области так называемых нательных технологий (гаджетов, которые находятся в непосредственном контакте с кожей человека и анализируют биологические показатели организма) поиск ненавязчивых, но комплексных решений для контроля здоровья не прекращается. В то время как фитнес-трекеры и умные часы добились высокой точности в отслеживании физических показателей, их функционала недостаточно, когда дело доходит до сбора сложных физиологических и биохимических данных.

Датчик контроля физиологического состояния

Внешний вид датчика

Группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработала сенсорную матрицу, которая не только контролирует мозговую активность, но и отслеживает уровень молочной кислоты в поте. Мы попробуем подробнее разобраться в принципе работы этой технологии, а также узнаем о преимуществах такого метода анализа.

Исследователи утверждают, что их сенсор, помещенный в ухо, может одновременно отслеживать активность мозга с помощью электроэнцефалограммы и уровень молочной кислоты, предлагая комплексное, деликатное решение для наблюдения за работой организма в режиме реального времени. Размещение устройства в ушной раковине является оправданным, поскольку позволяет использовать близость органа к центральной нервной системе и крупной сосудистой сети для считывания высококачественных и надежных данных. Затем показания передаются по беспроводной сети с беспроводных наушников, к которым прикреплены датчики, в личный кабинет на телефоне или компьютере пользователя.

Значимость этого исследования заключается в стремительном развитии систем контроля здоровья. Распространенные устройства, такие как фитнес-браслеты и умные часы, ограничены диапазоном физиологических показателей, которые они могут зафиксировать. Новая разработка является богатым источником информации, которая может оказаться бесценной для медицинской диагностики и даже оценки психического состояния. Наличие двух функций, сбор как электрофизиологических, так и электрохимических данных, делает ее комплексным инструментом для мониторинга широкого спектра показателей.

Принцип работы

Одним из главных инновационных решений, разработанных в процессе проведения этого исследования, является фигурный дизайн и сам процесс изготовления датчика, который решает сразу несколько проблем: ограниченное пространство, анатомические особенности и целостность сигнала.

Электрофизический и электрохимический датчик

Датчик анализирует физиологические и биохимические данные

Матрица изготовлена методом послойной трафаретной печати, основой которой является подложка из ТПУ (термопластичного полиуретана) толщиной 150 мкм. На подложке печатаются и затвердевают последовательные слои эластичного Ag (серебра) для межсоединений, SEBS (стирол-этилен-бутилен-стирола) в качестве изоляционного слоя и эластичной PB (берлинской лазури) для электрохимических электродов.

Для определения значения молочной кислоты в электрохимическом сенсоре используются рабочий и вспомогательный электроды, изготовленные из эластичной PB. Форма устройства специально разработана с учетом распределения секреции пота в области козелка уха, что оптимизирует его работу.

Удобное диагностическое оборудование

Калифорнийские исследователи уверены, что эта разработка предлагает более точный и всесторонний подход к мониторингу здоровья. Способность датчика фиксировать высококачественные данные может помочь в диагностике неврологических заболеваний, облегчая наблюдение за такими состояниями, как эпилепсия, болезнь Альцгеймера или другие когнитивные нарушения в режиме реального времени. Возможность определения уровня молочной кислоты добавляет дополнительный диагностический потенциал, позволяя получить представление об обмене веществ и потенциально помогая в раннем выявлении таких болезней, как диабет или сердечно-сосудистые заболевания.

В будущих прототипах устройства ученые планируют интегрировать возможность контроля уровня глюкозы.

Инновационный датчик контроля состояния здоровья ул. Девятая Рота дом 7а Россия, Москва +7 (495) 150-48-00 +7 (800) 333-13-53