2021. június. 20., vasárnap - Rafael.
hirdetés

 

Komfortos és olcsó bioszenzor a hajpántba rejtve

Új, 2,5 cm-es szenzor, melyben az áramkör felerősíti a szervezetből eredő kis kapacitancia változásokat és elnyomja az elektromos zajt.

A diagnosztikában használt bioszenzorok jelentős részét a bőrünkhöz kell ragasztani, és a bőr és a szenzor között egy tapadós gélréteg van. Így működik például az elektrokardiográfia (EKG) és elektroenkefalográfia (EEG), hogy csak a legismertebbeket említsük. Nincs is probléma ezzel, ha a kórházban, rendelőben alkalmazzák, azonban otthoni monitorozás esetén meglehetősen kényelmetlenek, és nem is használhatók korlátlan ideig (például a szív széles körben használt Holter-monitorozása legfeljebb 48 órán át végezhető folyamatosan, holott esetenként ennél hosszabb idő is szükséges lehet a betegség felderítésére).

Érthető, ha a betegek nem kedvelik, ha hajuk, fejbőrük merő ragacs lesz. Léteznek ugyan úgynevezett „száraz”, nem ragasztott elektródák, azonban ezek még kényelmetlenebbek, és nagyon érzékenyek a mozgásra, ezért otthon vagy hosszabb ideig nem is alkalmazhatók.

Az uj szenzorRégóta próbálkoztak

A kutatók már régóta fáradoznak olyan szenzorok kifejlesztésén, amelyekkel érzékelhetők a szív- vagy agyműködést kísérő kis elektromos változások úgy is, hogy a szenzornak nem kell érintkeznie a bőrrel. Ezt valósították most meg a san diegó-i Kaliforniai Egyetem kutatói, akik a kapacitív változásokat mérik új szenzorukkal. Elvben ez már évtizedek óta megvalósítható lett volna, azonban az egyik fő akadály az volt, hogy a kapacitív érzékelők jelei jóval kisebbek, mint a most használatos elektródáké. A korábbi kísérletek kudarcba fulladtak, mert vagy túlságosan zajos volt a szenzor, vagy túl drága, vagy mindkettő.

A Gert Cauwenberghs és Mike Chi által kifejlesztett szenzor fő újdonsága egy olyan megbízhatóan működő áramkör, amely felerősíti a szervezetből eredő kis kapacitancia változásokat, ugyanakkor elnyomja a mindenütt jelen lévő elektromos zajt. Mérete is kicsi, átmérője mintegy 2,5 cm. Minden alkotóeleme szokványos, mindennapi eszköz, így az áramkör elég olcsó ahhoz, hogy tömegtermelése is kifizetődő legyen.

Drótok nélkül

Mivel az érzékelőknek nem kell érintkezniük a bőrrel, akár egy trikó felett is elhelyezhetők, például egy mellénybe vagy egy hajpántba beépítve. Jelenleg a szenzorokat és a vevőegységet drótok kötik össze, azonban a kutatócsoport az Oregoni Állami Egyetem munkatársaival együttműködve már dolgozik egy olyan típuson, amely teljesen drót nélküli lenne, s a jeleket Bluetooth technológiával továbbítanák a vevőhöz.

Mivel az EEG jelei jóval kisebbek, mint az EKG-éi, jelenleg még csak az EKG monitorozására javasolják a kutatók az eszköz használatát; a szokványos EEG elektródák felváltásához még tovább kell javítani a jel/zaj arányt. A további fejlesztések céljából Mike Chi egy Cogionics nevű vállalkozást alapít.

Dr. Weisz Júlia
a szerző cikkei

(forrás: Technology Review)
Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
hirdetés

Könyveink