erle çalışan bir giyilebilir cihaz, sürekli, kişiselleştirilmiş sağlık izlemeyi yara bandı takmak kadar zahmetsiz hale getirme potansiyeline sahiptir. California San Diego Üniversitesi’ndeki mühendisler, enerjisini elde ettiği aynı parmak ucu terinde bulunan glikoz, vitaminler ve hatta ilaçlar gibi hayati kimyasal seviyeleri izleyen elektronik bir parmak sargısı geliştirdiler.
İlerleme, UC San Diego’daki Aiiso Yufeng Li Ailesi Kimya ve Nano Mühendislik Bölümü’nde profesör olan Joseph Wang’ın araştırma grubu tarafından 3 Eylül’de Nature Electronics’te yayınlandı.
Parmağın etrafına sıkıca sarılan cihaz, gücü beklenmedik bir kaynaktan, parmak ucunun terinden alıyor. Parmak uçları, küçük boyutlarına rağmen, her biri binden fazla ter bezi ile dolu olan vücudun en üretken ter üreticileri arasındadır. Bu bezler, dinlenme sırasında bile vücudun diğer bölgelerinden 100 ila 1000 kat daha fazla ter üretebilir. Herhangi bir uyaran veya fiziksel aktivite olmaksızın bu sürekli doğal terleme damlası, hareketsizlik veya uyku dönemlerinde bile cihazı besleyen güvenilir bir enerji kaynağı sunar.
Cihaz, ince, esnek ve gerilebilir bir polimer malzeme üzerine basılmış çeşitli elektronik bileşenlerden yapılmıştır. Tasarımı, tekrarlanan bükülme, gerilme ve harekete dayanacak kadar dayanıklı olurken parmağa uymasını sağlar. Wang, “Enerji toplama ve depolama bileşenlerinin, akışkan bir mikro kanalda birden fazla biyosensör ve ilgili elektronik kontrolör ile birlikte, hepsi parmaklarınızın ucunda dikkate değer bir entegrasyonuna dayanıyor” dedi.
Çalışmasının merkezinde, cihazın parmak ucuyla temas ettiği yere yerleştirilmiş biyoyakıt hücreleri bulunur. Bu hücreler, terdeki kimyasalları verimli bir şekilde toplamak ve elektriğe dönüştürmek için özel olarak tasarlanmıştır. Bu elektrik, her biri belirli bir biyobelirteç izlemekle görevli bir dizi sensöre (toplamda dört tane) güç sağlayan bir çift gerilebilir, gümüş klorür-çinko pilde depolanır: glikoz, C vitamini, laktat ve Parkinson hastalığını tedavi etmek için kullanılan bir ilaç olan levodopa. Ter, küçük kağıt mikroakışkan kanallardan bu sensörlere emilirken, cihaz biyobelirteç seviyelerini analiz ederken, örneklediği terden ihtiyaç duyduğu enerjiyi çeker. Küçük bir çip, sensörlerden gelen sinyalleri işler ve verileri Bluetooth düşük enerji aracılığıyla özel olarak tasarlanmış bir akıllı telefon veya dizüstü bilgisayar uygulamasına kablosuz olarak iletir.
Wang’ın UC San Diego Jacobs Mühendislik Okulu’ndaki araştırma grubunda doktora sonrası araştırmacı olan ilk yazar Shichao Ding, “Bu, parmaklarınızın ucunda otomatik sağlık izlemedir” dedi. “Kullanıcı dinleniyor veya uyuyor olabilir ve cihaz hala enerji toplayabilir ve biyobelirteç seviyelerini takip edebilir.”
Testlerde, bir denek, yemek sırasında glikoz seviyelerini, hem masa başı çalışması hem de egzersiz sırasında laktat seviyelerini, portakal suyu içerken C vitamini seviyelerini ve doğal bir bakla yedikten sonra levodopa seviyelerini izlemek için cihazı gün boyunca taktı.
Ding ve ortak yazar Tamoghna Saha, cihazın farklı biyobelirteç setlerini tespit ederek bireysel sağlık ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde özelleştirilebileceğini söylüyor. Araştırmacılar, yalnızca biyobelirteçleri izlemekle kalmayıp aynı zamanda toplanan verilere dayalı tedavileri de uygulayan kapalı döngü bir sistem geliştirmek için çalışıyorlar. Örneğin, diyabet durumunda, böyle bir cihaz sürekli olarak glikoz seviyelerini izleyebilir ve gerektiğinde otomatik olarak insülin verebilir, daha sonra biyobelirteç seviyelerini daha fazla izleyerek tedavinin etkinliğini değerlendirebilir.
Ding, “Otonom güç, algılama ve tedavi hepsi tek bir cihazda – nihai hedef bu” dedi.
Kaynak ve devamını incelemek için Buraya tıklayabilirsin.