Нарисовать биомедицинское устройство на коже

Нарисовать биомедицинское устройство на коже

05 Aug 2020
36
Прослушать

Носимые биомедицинские устройства позволяют осуществлять непрерывное дистанционное наблюдение за пациентом в любых условиях. Можно измерить различные жизненные показатели, включая частоту сердечных сокращений и ее вариабельность, температуру тела и количество вырабатываемого пота. Проблема заключается в том, что многие из этих измерений не являются особенно точными при использовании устройств, которые сделаны так, чтобы располагаться вплотную к телу или даже прилипать к коже. Такие сенсоры по своим физическим параметрам, как правило, не соответствуют коже, так как она сгибается, и они слегка перемещаются по коже, генерируя большое количество сигнальных шумов.

В настоящее время команда американских ученых из Хьюстонского университета разработала способ простого нанесения электронных схем, включая различные виды датчиков, непосредственно на кожу. Используя такой подход, ученые создали полнофункциональные сенсорные системы, которые могут с большой точностью и небольшим количеством артефактов измерять такие вещи, как увлажнение кожи, электрофизиологические сигналы и температуру тела. Другие сенсоры все еще нуждаются в разработке с использованием этой методики, но после их проектирования должен быть создан простой шаблон, по которому пользователь сможет создавать новые сенсоры и устройства.

Информация об этом исследовании была опубликована в журнале Nature Communications.

Похоже, что данные, полученные с помощью новых сенсоров, практически не подвержены влиянию движений тела, что впервые позволяет получать высокоточные биомедицинские данные, когда люди выполняют напряженную физическую деятельность.

Технология основана на использовании трех различных чернил, экструдированных из специального пера. Эти чернила могут быть использованы для создания проводящих путей, полупроводников и диэлектриков. Комбинации чернил и специальные шаблоны позволяют создавать сенсоры.

Еще одно потенциальное применение этой технологии - на ранах и вокруг них. Пропускание электричества через нарисованные проводники помогает ускорить заживление, что исследователи Хьюстонского университета уже продемонстрировали в экспериментах.