Сегодня 19 июля 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные создали графеновое «тату», которое позволит долго и скрыто отслеживать артериальное давление

Артериальное давление является важнейшим показателем здоровья сердечно-сосудистой системы человека, но для длительного слежения за ним простых способов нет. Традиционно давление измеряется с помощью манжеты на руке — это точный, но не самый удобный в быту способ. Альтернативой служат ультразвуковые датчики и фитнес-браслеты, но первые не слишком удобны, а вторые неточны. Американские учёные предложили другую альтернативу — лёгкие и прочные датчики из графена.

 The University of Texas at Austin/Texas A&M University

Источник изображения: The University of Texas at Austin/Texas A&M University

Группа исследователей из Техасского университета в Остине и Техасского университета A&M под руководством Рузбеха Джафари (Roozbeh Jafari) и Деджи Акинванде (Deji Akinwande) обошла все препятствия и разработала липкую и растяжимую графеновую электронную «татуировку», которую удобно носить в течение длительного времени и которая не скользит по коже. Подробнее о работе можно узнать в статье в Nature Nanotechnology.

«Датчик для татуировки невесом и незаметен. Нужно помещаете разместить его на теле. Вы его даже не видите, и он не двигается», — сказал Джафари.

Устройство проводит измерения, подавая в кожу слабый электрический ток, что даёт возможность измерить сопротивление участка тела между датчиками. Поскольку ток распространяется по пути наименьшего сопротивления — по богатому ионами потоку крови в сосудах — получается собрать данные о сопротивлении кровяного потока. Это сопротивление меняется вслед за колебаниями кровяного давления и можно выстроить чёткую зависимость одного от другого.

Определить зависимость сопротивления от кровяного давления поручили алгоритму машинного обучения, разделив собранный на добровольцах массив измерений на данные для обучения и проверки алгоритма. Для большей точности отдельным прибором собиралась информация о скорости пульсовых волн.

В общей сложности исследователи собрали 18 667 записей, из них 89 % пошли на обучение нейросети и 11 % на тестирование — для перекрёстной валидации. Точность измерений составила 0,2±4,5 мм рт. ст. для диастолического давления и 0,2±5,8 мм рт. ст. для систолического давления, что эквивалентно классу А стандарта IEEE для устройств мониторинга артериального давления.

 Источник изображения: The University of Texas at Austin/Texas A&M University

Источник изображения: The University of Texas at Austin/Texas A&M University

Интересно, что графеновый датчик проверялся в условиях сильной жары и во время физических нагрузок на добровольцах, что вызывало сильное потоотделение. Во всех случаях датчик не деградировал и выдавал точные показания при длительной работе — до 300 минут и дольше. Это в 10 раз больше, чем в случае иных датчиков, отмечают исследователи.

Более того, установка невесомых графеновых датчиков на других артериях и венах позволит в динамике следить за распространением волны давления во всём теле человека, что позволит медицине научиться лучше следить за состоянием кровеносной системы человека.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Blizzard показала геймплейный трейлер и раскрыла детали наследника духов из Diablo IV: Vessel of Hatred — совершенно нового класса для серии 8 ч.
Симулятор езды по бездорожью Expeditions: A MudRunner Game наконец получил кооперативный режим, но пока только в Steam 9 ч.
OpenAI представила облегченную мощную ИИ-модель GPT-4o Mini — она заменит GPT-3.5 для всех пользователей 10 ч.
Дёшево и сердито: Battlestate Games начала продавать доступ к скандальному PvE-режиму Escape from Tarkov 10 ч.
Опубликовано видео 1983 года, в котором Стив Джобс говорит о будущем компьютеров 11 ч.
Боевая гонка про культ помешанных на скорости орков скоро ворвётся в ранний доступ Steam — дата выхода и новый трейлер Warhammer 40,000: Speed Freeks 11 ч.
«Революционный шаг вперёд»: анонсирован мультиплеерный шутер Splitgate 2 с «крышесносными» портальными перестрелками 12 ч.
Четвёртый за год: NVIDIA приобрела ещё один облачный стартап — Brev.dev 13 ч.
Бывшая Yandex выкупит свои акции по $10,5 13 ч.
Обновление Windows 11 23H2 наконец стало доступно всем пользователям 13 ч.