محققان دستگاهی را با موفقیت آزمایش کرده اند که ممکن است روزی از نشانگر‌های شیمیایی موجود در عرق برای تشخیص تغییرات در سلامتی افراد استفاده کند.

در یک مطالعه جدید منتشر شده در ژورنال Science Advances، تیمی از دانشگاه ایالتی اوهایو یک حسگر بیوشیمیایی بدون باتری و بی‌سیم را نشان دادند که قند خون یا گلوکز را که انسان هنگام ورزش از پوست خود دفع می‌کند، تشخیص می‌دهد.

تیم ایالت اوهایو یک گردنبند هوشمند کامل با یک قفل و آویز کاربردی ساخت که پس از قرار دادن آن در اطراف گردن آن ها، برای نظارت بر سطح گلوکز شرکت کنندگان در مطالعه در حین تمرین استفاده می‌شد.

به جای باتری، با استفاده از یک مدار تشدید، کار می‌کند و سیگنال‌های فرکانس رادیویی ارسال شده توسط یک سیستم خارجی را منعکس می‌کند.

شرکت‌کنندگان پس از ۳۰ دقیقه دوچرخه‌سواری داخل سالن، ۱۵ دقیقه استراحت کردند و در طول آن نوشیدنی‌های شیرین‌شده با شکر مصرف کردند و سپس دوچرخه‌سواری را از سر گرفتند.

به گفته جینگهوا لی، یکی از نویسندگان این مطالعه و استادیار علوم و مهندسی مواد در ایالت اوهایو، محققان می‌دانستند که سطح گلوکز در عرق باید پس از نوشیدن نوشیدنی‌های شیرین افزایش یابد؛ سوال این بود که آیا این حسگر جدید آن را تشخیص می‌دهد یا خیر.

نتایج نشان دادند که حسگر با موفقیت سطوح گلوکز را ردیابی کرده است که نشان می‌دهد برای نظارت بر سایر مواد شیمیایی مهم در عرق کار می‌کند.

عرق در واقع حاوی صد‌ها نشانگر زیستی است که می‌تواند اطلاعات بسیار مهمی را در مورد وضعیت سلامتی ما نشان دهد.

نسل بعدی حسگر‌های زیستی بسیار شهودی و غیر تهاجمی خواهند بود که ما قادر خواهیم بود اطلاعات کلیدی موجود در مایعات بدن افراد را تشخیص دهیم.

لی، یکی از نویسندگان مطالعه و استادیار علوم و مهندسی مواد گفت: بیومارکر‌ها موادی هستند که می‌توانند عمیق‌ترین اسرار بدن را مشخص کند.

همه چیز از بیماری، عفونت و حتی شواهدی از ضربه روحی را می‌توان در مایعات بدن فرد یافت که شامل عرق، اشک، بزاق و ادرار می‌شود، دریافت.

علاوه بر تجزیه و تحلیل عرق، محققان بر این باورند که این حسگر می‌تواند روزی به عنوان بیومپلنت سفارشی شود و برای شناسایی انتقال دهنده‌های عصبی و هورمون‌ها مورد استفاده قرار گیرد که می‌تواند به شناسایی اختلالات یونی در مایع مغزی نخاعی مرتبط با آسیب ثانویه مغزی کمک کند یا حتی منجر به ایجاد یک بیماری جدید شود.

علاوه بر این، به دلیل ساختار کوچک رابط حسگر، این گردنبند هوشمند تنها به حداقل مقدار عرق نیاز دارد تا رابط کار کند. اگرچه مدتی طول می‌کشد تا دستگاهی مشابه نمونه اولیه این مطالعه در دسترس عموم قرار گیرد.

محقق لی از قبل به این فکر می‌کند که چه چیزی برای افرادی که به این فناوری بالقوه نجات بخش بیشتر نیاز دارند، فکر می‌کند. حسگر‌ها به جای استفاده از تراشه‌های بزرگ و سخت رایانه‌ای که در تلفن‌ها و لپ‌تاپ‌های ما یافت می‌شوند، از مواد بسیار نازک ساخته شده‌اند.

این سبک طراحی، محصول را بسیار انعطاف پذیر می‌کند، از عملکرد دستگاه محافظت می‌کند و اطمینان می‌دهد که می‌تواند به طور ایمن با پوست فرد تماس پیدا کند.

در حال حاضر، لی گفت: او آن را به عنوان یک دستگاه سبک وزن با طرح‌بندی مدار‌های ساده تصور می‌کند که می‌تواند به راحتی در زندگی روزمره ما ادغام شود.

او گفت: ما امیدواریم که در نهایت بتوانیم این حسگر‌ها را به طور یکپارچه در وسایل شخصی خود ادغام کنیم.

برخی از ما ممکن است گردنبند و برخی ممکن است گوشواره یا انگشتر استفاده کنند؛ اما ما معتقدیم که این حسگر‌ها را می‌توان در چیزی که همه ما استفاده قرار داد و به ما کمک می‌کند تا سلامت خود را بهتر پیگیری کنیم.

منبع: سایت مدیکال نیوز منتشره از دانشگاه ایالتی اوهایو