Nešiojamos technologijos veikia kaip „Band-Aid“, kad stebėtų sveikatą
Mokslininkai sukūrė novatorišką, nešiojamą technologinį prietaisą, kuris stebi judėjimą, širdies ritmą ir kvėpavimą nenaudodamas jokių laidų, baterijų ar grandinių. Prietaisas prilimpa prie žmogaus odos kaip „Band-Aid“.
Žmogaus oda yra patrauklus organas. Tiesą sakant, tai yra didžiausias ir sunkiausias žmogaus kūno organas, vidutiniškai siekiantis apie 20 kvadratinių pėdų.
Pagrindinė odos funkcija yra apsauginė; tai sukuria barjerą tarp mūsų vidaus ir išorinio pasaulio. Tačiau oda daro daug daugiau nei apsaugo mus.
Įvairūs odos sluoksniai sukuria naujas ląsteles, suteikia odai spalvą ir kaupia riebalus. Oda taip pat padeda kontroliuoti kūno temperatūrą ir vandens nuostolius, joje yra nervų galūnės, kurios padeda mums nustatyti slėgį, vibraciją, prisilietimą ir skausmą.
Mūsų oda gali daug atsisakyti mūsų vidinių būsenų, nes išoriniai fiziologinių pokyčių požymiai gali suteikti langą į mūsų fizines ir emocines sąlygas. Tyrėjai naudoja galvaninę odos reakciją, pavyzdžiui, norėdami įgyti supratimą apie žmogaus susijaudinimo, „streso, susijaudinimo, įsitraukimo, nusivylimo ir pykčio“ lygį.
Dabar mokslininkai sukūrė būdą, kaip panaudoti šiuos odos signalus prietaisu, kuriam nereikia baterijų, laidų ar lustų.
Stanfordo universiteto (Kalifornija) chemijos inžinerijos profesorius Zhenanas Bao ir jos komanda sukūrė pleistrą, kuris prilimpa prie odos kaip „Band-Aid“ ir matuoja, kaip žmogaus oda išsitempia ir susitraukia.
Tada prietaisas bevieliu ryšiu siunčia šiuos rodmenis į imtuvą, pritvirtintą prie asmens drabužių.
Remdamiesi šiais rodmenimis, mokslininkai galėjo stebėti žmogaus kvėpavimą ir širdies susitraukimų dažnį, taip pat rankų ir kojų judesius.
Prof. Bao ir komanda žurnale aprašo savo nešiojamą technologinį prietaisą Gamtos elektronika.
Kaip veikia „BodyNET“
Tyrėjai savo prietaisą pavadino „kūno zonos jutiklių tinklu“ arba „BodyNET“ ir apibrėžia kaip „sujungtų jutiklių rinkinį, kurie gali būti naudojami stebint žmogaus fiziologinius signalus“.
Straipsnyje mokslininkai aprašo, kaip jie išbandė „BodyNET“. Jie priklijavo jutiklius prie dalyvio riešo ir pilvo, kad aptiktų jų pulsą ir kvėpavimą.
Uždėjus jutiklius ant dalyvio alkūnių ir kelių, mokslininkai praneša, kada žmogus pajudėjo, nes pleistras aptiko odos tempimą ir susitraukimą tose vietose, kurios atitiko sulenktus raumenis.
„BodyNET“ veikia naudojant radijo dažnio identifikavimą (RFID) - technologiją, kuri taip pat naudojama be rakto prieigos sistemose ir raktų kortelėse.
Naudojant raktų korteles, kortelėje esanti antena ima RFID energiją iš imtuvo ir naudoja ją slaptažodžio generavimui. Tada kortelė išsiunčia šį kodą atgal į imtuvą.
„BodyNET“ tyrėjai turėjo rasti būdą perduoti RDA energiją per anteną, kuri galėtų išsiplėsti, susitraukti ir sulenkti kartu su oda.
Mokslininkai naudojo metalinį rašalą kurdami šią anteną, tačiau netrukus suprato, kad signalas nėra pakankamai stiprus, kad neatsiliktų nuo nuolatinių antenos ir odos judesių ir svyravimų.
Taigi jie sukūrė naują, stipresnę RDA sistemą, kuri siunčia stabilesnius ir tikslesnius signalus. Ši naujoviška sistema taip pat naudoja „Bluetooth“ technologiją, kad nusiųstų duomenis iš imtuvo į išmanųjį telefoną ar bet kurį kitą belaidį įrenginį.
Tyrėjai tikisi, kad sveikatos priežiūros specialistai naudos šį prietaisą žmonėms, turintiems miego problemų ir širdies ligoms stebėti. Komandai sekantys veiksmai yra išsiaiškinti, kaip pleistras taip pat gali nustatyti prakaitą ir temperatūrą.
"Mes manome, kad vieną dieną bus galima sukurti viso kūno odos jutiklių masyvą fiziologiniams duomenims rinkti, netrukdant normaliam žmogaus elgesiui".
Prof. Zhenan Bao
