Созданная материаловедами из Техасского университета в Остине и Техасского университета A&M новая электронная «татуировка» может носиться на запястье на протяжении пяти часов, не доставляя неудобств и обеспечивая точность измерений кровяного давления. Изобретение описано в журнале Nature Nanotechnology.
Стандартный метод измерения давления предполагает использование манжеты, обернутой вокруг предплечья. Он дает единовременные показания, которые необязательно отражают всю картину и очень зависят от эмоционального состояния того, кому измеряют давление крови. Непрерывный мониторинг необходим для истинного представления происходящего с организмом, но вне клиники его получить затруднительно. «Умные часы» и фитнесс-трекеры отчасти решают проблему, но они слишком просты и не фиксируются на руке. Техасские ученые создали малоинвазивное устройство, которое может измерять кровяное давление продолжительное время. Эта электронная татуировка сделана из графенового сенсора, заключенного в плотно прилегающую к коже силиконовую оболочку, которая почти не ощущается и держится на одном месте. Графен — один из прочнейших и тончайших существующих материалов, а кроме того, он отличается чрезвычайно высокой плотностью электрического тока и рекордной подвижностью носителей зарядов.
Электронная татуировка состоит из 12 почти невидимых графеновых полосок, расположенных в два ряда вдоль двух основных артерий запястья. Крайние полоски каждого ряда посылают небольшие электрические сигналы глубоко в руку. Внутренние полоски обнаруживают изменения в кровотоке при скачках напряжения, анализируя реакцию организма, которая называется биоимпеданс. Существует корреляция между этим показателем и изменениями артериального давления, которая связана с изменениями объема крови. Поскольку корреляция не вполне очевидна, создатели нового устройства для анализа взаимосвязи и получения точных значений кровяного давления создали модель машинного обучения. Свое изобретение авторы протестировали на шести людях и обнаружили, что татуировки хорошо работают во время многочасовой работы, ходьбы и даже когда участники отжимались или на минуту опускали руки в ведро с ледяной водой. Датчики также работали ночью, не нарушая сон носителей.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев