Сенсор пота для контроля уровня стресса

Сенсор пота для контроля уровня стресса

23 Jul 2018
841
Прослушать

Американские исследователи из Стэнфордского университета разработали новое носимое устройство, которое способно измерять уровень кортизола пользователя за счет анализа пота. Кортизол — это биологически активный гормон стероидной природы, вырабатываемый надпочечниками, который ассоциируется со стрессом, а также другими жизненными процессами: давлением крови, метаболизмом, воспалением и т.п. Повышенное содержание этого гормона в течение длительного времени может привести к заболеванию синдромом Кушинга*. Его уровень можно измерять существующими методами, но для получения результатов обычно требуется несколько дней. Разработка стэндфордских ученых позволяет избавиться от такого длительного периода ожидания, предоставляя информацию об уровне кортизола тогда, когда это больше всего необходимо, причем буквально за несколько секунд.

Эта разработка представляет собой устройство в виде наклеиваемого на кожу пластыря, где оно аккумулирует пот и измеряет в нем уровень кортизола. Этот метод позволяет обеспечить непрерывный мониторинг гормона неинвазивным путем.

Носимое устройство работает за счет пассивного сбора пота посредством многочисленных микроканалов в первом слое пластыря в небольшой резервуар, который покрыт мембранной, чувствительной к кортизолу. Заряженные ионы (например, натрия или калия) в поту проходят через эту мембрану, если им не преграждает путь кортизол, и их количество измеряется и анализируется. По этим измерениям затем определяется уровень кортизола.

Основное требование к пользователю заключается в том, чтобы он работал достаточно интенсивно, чтобы пот выделялся, поэтому ему для обеспечения мониторинга, по видимости, необходимо заниматься интенсивной гимнастикой или сходить в сауну. Увы, этот барьер пока почти ни один из разработчиков устройств, анализирующих пот, преодолеть не смог, поэтому сфера применения таких систем очень ограничена.

Новое носимое устройство может использоваться для контроля различных заболеваний, протекание которых связано с кортизолом и которые трудно лечить из-за задержки получения результатов измерения уровня этого гормона. Непрерывный мониторинг кортизола позволяет проводить более эффективное лечение.

Прототип этого устройства, по словам его создателей, работает так, как ему и положено, хотя сейчас ученым надо провести дополнительные изыскания для улучшения его точности и надежности. Кроме того, предполагается создать пластырь многоразового применения, хотя уже существующий прототип может использоваться столько раз, сколько позволяет материал самого наклеиваемого пластыря.

* Синдром Кушинга объединяет группу заболеваний, при которых происходит длительное хроническое воздействие на организм избыточного количества гормонов коры надпочечников, независимо от причины, которая вызвала повышение количества этих гормонов в крови. При этом нарушается обмен белков, жиров и углеводов; появляется ожирение.