Mélyszöveti ultrahangos szenzor segítheti a betegek megfigyelését
A Kaliforniai Egyetem San Diegó-i csoportjának mérnökei fejlesztettek ki a mélyszövetek megfigyelésére egy teljesen integrált, viselhető ultrahangrendszert, ami akkor is működik és adatokat továbbít, ha a páciens mozgásban van. Az új, rugalmas, ipari megoldások ihlette érzékelőtípus a jövőben megkönnyítheti a potenciálisan életmentő szív- és érrendszeri megfigyelést – összegzik a tudósok a Nature Biotechnologyban.
„Ez a projekt teljes megoldást ad a viselhető ultrahang-technológiához: nemcsak maga az érzékelő, hanem a vezérlő elektronika is viselhető formában készül, így olyan eszközt készítettünk, amely valóban képes vezeték nélkül érzékelni a mélyszöveti életjeleket” – magyarázta Muyang Lin, a nanotechnológiai tanszék doktorandusza, egyben a tanulmány fő szerzője.
Ez a teljesen integrált, önállóan működő, hordható, lágy ultrahangos rendszer (USoP) olyan rugalmas vezérlőáramkört kapott, ami az adatok vezeték nélküli gyűjtése és továbbítása érdekében kommunikál egy jelátalakítóval, de a megoldás tartalmaz egy gépi tanulásos komponenst is, ami segít az adatok értelmezésében.
A laboratórium eredményei szerint az ultrahangos rendszer lehetővé teszi a fiziológiai jelek folyamatos nyomon követését, akár 164 mm mélyen lévő szövetekből: egyidejűleg és folyamatosan méri a központi vérnyomást, a szívfrekvenciát, a szívverrést, illetve más fiziológiai jeleket, akár tizenkét órán keresztül.
„Ez a technológia rengeteg lehetőséget rejt magában, és alkalmas életek megmentésére vagy az életminőség javítására” – mondta Lin. „Az érzékelő képes értékelni a szív- és érrendszeri funkciókat mozgás közben is. Valós időben mérheti a testmozgásra adott szív- és érrendszeri válaszokat, így betekintést nyújthat az egyes személyek által ténylegesen kifejtett edzésintenzitásba. Ez iránymutatást adhat például személyre szabott edzéstervek kialakításához.”
A csapat szerint a USoP áttörést jelent a gyógyászati célú tárgyak internetének (Internet of Medical Things, IoMT), vagyis hálózatra csatlakozó és azon keresztül létfontosságú adatokat stabilan továbbító eszközök fejlődésében is. Az érzékelőt a közeljövőben nagyobb létszámú alanyon tesztelik, majd várhatóan a Softsonics fogja piacra dobni.
Gábor János, Okosipar.hu