اختراع حسگری ریز برای ردیابی سلامت قلب و ریه ها

ایسنا علوم پزشکی تهران – لرزش های ایجاد شده توسط ضربان قلب و ریه ها ممکن است ضعیف و ناچیز باشد ، اما این ارتعاشات می تواند اطلاعات مهمی در مورد سلامت عمومی ما نشان دهد. یک حسگر ریز جدید که همراه لباس پوشیده می شود، می تواند روشی نوین برای بررسی این سیگنال ها ارائه کند و به کاربر هشدار دهد که وقت آن رسیده یک چکاپ پزشکی انجام دهد.

به گزارش ایسنا علوم پزشکی تهران به نقل از اطلس نیوز، این حسگر جدید که توسط دانشمندان انستیتوی فناوری جورجیا ایالات متحده ساخته شده، کوچکتر از یک لپ تاپ است و تا حدودی عملکرد یک دستگاه الکتروکاردیوگرام را شبیه سازی می کند. اینها آزمایشاتی هستند که برای ثبت فعالیت الکتریکی قلب به تکه های الکترود متصل به پوست تکیه می کنند و به نوبه خود ریتم آن، جریان خون و سایر معیارهای کلیدی سلامتی اندام را آشکار می کنند.

فرخ ایازی ، استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر جورجیا گفت: در حال حاضر پزشکی به دنبال الکتروکاردیوگرامها برای کسب اطلاعات در مورد سلامت قلب است، اما الکتروکاردیوگرام فقط تکانه های الکتریکی را اندازه گیری می کند. قلب یک سیستم مکانیکی است که ماهیچه ها را منقبض و منبسط و دریچه ها را باز و بسته می کند و ردپایی از صداها و حرکات را ارسال می کند که یک الکتروکاردیوگرام آنها را تشخیص نمی دهد. الکتروکاردیوگرام همچنین در مورد عملکرد ریه چیزی نشان نمی دهد.

ایازی تیمی را برای ایجاد حسگر جدید سرپرستی کرد که می تواند این شکاف ها را پر کند. این ماده از دو لایه بسیار خوب سیلیکون تشکیل شده و ابعاد بسیار باریکی بین ۲۷۰ نانومتر و یا تقریباً ۰.۰۰۵ پهنای موی انسان دارد. این لایه های سیلیکون به عنوان الکترود عمل می کنند، ولتاژ دقیقه ای را حمل می کنند که در پاسخ به صداهای مختلف و ارتعاشات بدن به حالت شار حرکت می کند. به گفته پژوهشگران، این دستگاه قادر است اینها را از صداهای محیطی که از بیرون بدن شنیده می شوند جدا و آنها را به خروجی های الکترونیکی قابل خواندن تبدیل کند تا بینش هایی را در مورد سلامت کاربر ارائه دهد.

ایازی گفت: اگر این حسگر روی پوست یا پیراهن مالیده شود، نمی تواند اصطکاک را بشنود، اما این دستگاه نسبت به صداهایی که از داخل بدن می آید بسیار حساس است ، بنابراین حتی از طریق لباس ، لرزش های مفیدی را دریافت می کند.

از جمله صداهایی که سنسور قادر به تشخیص آن است ضربان قلب، میزان تنفس و صداهای ناشی از ریه ها است. علاوه بر این، این حسگر می تواند فعالیت بدنی کاربر مانند پیاده روی را تشخیص دهد و با داده های گرفته شده از قلب و ریه ها همگام سازی کند تا تصویری کلی از سلامت فرد ایجاد کند.

پژوهشگران تصور می کنند که با کار بیشتر، این حسگر می تواند برای آشکار کردن دریچه قلب ناقص از طریق آشفتگی در جریان خون، یا رشد سرطان در ریه ها به واسطه صداهای ضعیف تر مورد استفاده قرار گیرد.

این تحقیق در ژورنال پزشکی دیجیتال منتشر شده است.

مترجم: مجید پوست چیان