Электронная татуировка для постоянного контроля артериального давления

Ученые разработали новое ламинированное нагрудное ультратонкое, на 100 процентов растягивающееся электронное устройство для измерения сердечной деятельности (электронная татуировка) для мониторинга функций сердца. Устройство может точно и непрерывно измерять ЭКГ, СКГ (сейсмокардиограмму) и сердечные интервалы в течение длительного времени для мониторинга. кровь давление.

Сердечно-сосудистые заболевания - основная причина смерти во всем мире. мониторинг Работа нашего сердца может в определенной степени помочь в предотвращении сердечных заболеваний. Тест ЭКГ (электрокардиограмма) измеряет электрическую активность нашего сердца, измеряя частоту сердечных сокращений и ритм, чтобы определить, нормально ли работает наше сердце. Другой тест, называемый SCG (сейсмокардиография), представляет собой метод на основе датчика акселерометра, который используется для регистрации механических колебаний сердца путем измерения колебаний грудной клетки, вызванных сердечными сокращениями. СКГ приобретает все большее значение в клинике как дополнительная мера наряду с ЭКГ для мониторинга и определения сердечных аномалий с повышенной точностью и надежностью.

Носимые устройства, такие как фитнес-трекеры и трекеры здоровья, сейчас являются многообещающей и популярной альтернативой для наблюдения за нашим здоровьем. Для мониторинга сердечных функций доступно несколько программных устройств, измеряющих ЭКГ. Однако доступные сегодня датчики SCG основаны на жестких акселерометрах или нерастяжимых мембранах, что делает их громоздкими, непрактичными и неудобными для ношения.

В новом исследовании, опубликованном 21 мая в Передовая наука, исследователи описывают новое устройство, которое можно ламинировать на груди (отсюда и название электронная татуировка) и контролировать функции сердца путем измерения ЭКГ, СКГ и сердечных интервалов. Это уникальное устройство является ультратонким, легким, растяжимым, и его можно надевать на сердце без ленты на длительное время, не вызывая боли или дискомфорта. Устройство изготовлено из змеевидной сетки из имеющихся в продаже листов пьезоэлектрического полимера, называемого поливинилиденфторидом, с использованием простого и экономичного метода изготовления. Этот полимер обладает уникальным свойством генерировать электрический заряд в ответ на механическое напряжение.

Для управления этим устройством используется метод корреляции трехмерных изображений, отображающий движение грудной клетки, обусловленное дыханием и сердечным движением. Это помогает найти оптимальную точку восприятия вибраций грудной клетки для установки устройства. Мягкий датчик SCG интегрирован с растягивающимися золотыми электродами в одно устройство, создавая двухрежимное устройство, которое может синхронно измерять ЭКГ и SCG с помощью электро- и акустического зондирования сердечно-сосудистой системы (EMAC). ЭКГ обычно используется для контроля сердца, но в сочетании с записями сигнала СКГ ее точность повышается. Используя этот датчик EMAC и выполняя синхронные измерения, можно успешно извлекать различные сердечные временные интервалы, включая систолический временной интервал. И было замечено, что систолический временной интервал имеет устойчивую отрицательную корреляцию с кровяное давление, таким образом, с помощью этого устройства можно было оценить артериальное давление между ударами. Была обнаружена сильная корреляция между систолическим интервалом времени и систолическим / диастолическим артериальным давлением. Смартфон удаленно питает это устройство.

Инновационное нагрудное устройство, описанное в настоящем исследовании, обеспечивает простой механизм для непрерывного и неинвазивного мониторинга артериального давления. Это устройство представляет собой ультратонкий, сверхлегкий, мягкий, на 100 процентов растягиваемый механоакустический датчик, который имеет высокую чувствительность и прост в изготовлении. Такие носимые устройства, которые можно носить для контроля сердечной деятельности без посещения врача, могут быть многообещающими для предотвращения сердечных заболеваний.

{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}

Источник (ы)

Ha T. et al. 2019. Ламинированная на груди ультратонкая и растягивающаяся электронная татуировка для измерения электрокардиограммы, сейсмокардиограммы и сердечных интервалов времени. Передовая наука. https://doi.org/10.1002/advs.201900290

Актуальные

Первые роды в Великобритании после трансплантации матки от живого донора

Женщина, которой впервые пересадили матку от живого донора...

Qfitlia (Fitusiran): новый метод лечения гемофилии на основе siRNA  

Qfitlia (Fitusiran), новый препарат для лечения гемофилии на основе siRNA,...

Наблюдения JWST за глубоким полем противоречат космологическому принципу

Наблюдения за глубоким полем зрения космического телескопа имени Джеймса Уэбба в рамках JWST...

На Марсе обнаружены длинноцепочечные углеводороды  

Анализ существующего образца горной породы в Анализе образцов в...

Подписка на новости

Не пропустите

Программа термоядерной энергетики Великобритании: представлен концептуальный проект прототипа электростанции STEP 

Подход Великобритании к производству термоядерной энергии сформировался с...

МРТ человека в сверхвысоких полях (УВЧ): изображение живого мозга с помощью МРТ 11.7 Тесла проекта Iseult  

Аппарат МРТ мощностью 11.7 Тесла проекта Iseult показал замечательные результаты...

3D-биопечать впервые собирает функциональную ткань человеческого мозга  

Ученые разработали платформу для 3D-биопечати, которая собирает...
Команда SCIEU
Команда SCIEUhttps://www.scientificeuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Значительные достижения науки. Воздействие на человечество. Вдохновляющие умы.

Использование биокатализа для производства биопластиков

В этих коротких статьях объясняется, что такое биокатализ, его важность и как его можно использовать на благо человечества и окружающей среды. Цель...

Экономически эффективный способ преобразования растений в возобновляемый источник энергии

Ученые показали новую технологию, в которой биоинженерные бактерии могут производить экономичные химические вещества / полимеры из возобновляемых растительных источников Лигнин - это материал, который ...

Мобильная телефония в сочетании с подключенными к Интернету диагностическими устройствами предлагает новые способы диагностики, отслеживания и контроля заболеваний

Исследования показывают, как существующие технологии смартфонов могут быть использованы для прогнозирования инфекционных и неинфекционных заболеваний и борьбы с ними. Спрос на смартфоны и их популярность растут ...