محققان دانشگاه کالیفرنیا در سندیگو از نسل جدیدی از گجتهای پوشیدنی رونمایی کردهاند که میتواند نحوه پایش سلامت را متحول کند؛ حلقهای هوشمند که بدون نیاز به سوزن یا نمونهگیری خون، با بررسی عرق پوست، شاخصهای بیوشیمیایی مهم بدن را اندازهگیری میکند.
این حلقه برخلاف ساعتها و حلقههای هوشمند رایج که تنها ضربان قلب، دما، خواب یا سطح اکسیژن خون را بر اساس سیگنالهای بیوفیزیکی ثبت میکنند، به سراغ لایه عمیقتری از اطلاعات سلامت رفته است: دادههای مولکولی و بیوشیمیایی. به گفته تیم سازنده، این فناوری امکان پایش مداوم تغییرات شیمیایی بدن را فراهم میکند و بینشی دقیقتر از وضعیت متابولیک فرد ارائه میدهد.
فناوری هیدروژلی؛ پایش بدون نیاز به تعریق شدید
نقطه تمایز اصلی این حلقه در سیستم نمونهبرداری هیدروژلی آن است. این سیستم با بهرهگیری از فرآیند اسمز، نشانگرهای زیستی موجود در عرق را حتی زمانی که فرد در حالت استراحت یا خواب است و تعریق محسوسی ندارد، استخراج میکند. به این ترتیب، برخلاف بسیاری از حسگرهای مبتنی بر عرق که برای کارکرد دقیق به فعالیت ورزشی و تعریق زیاد نیاز دارند، این حلقه میتواند بهصورت شبانهروزی و نامحسوس عمل کند.
حلقه جدید قادر است طیف گستردهای از ترکیبات را شناسایی و اندازهگیری کند؛ از جمله الکل، گلوکز، کتون، لاکتات، ویتامین C و اسید اوریک. دادههای جمعآوریشده بهصورت بیسیم به اپلیکیشن اختصاصی روی گوشی هوشمند ارسال میشود تا کاربر بتواند روند تغییرات بدن خود را به شکل لحظهای و نموداری مشاهده کند.
تفاوت با حلقهها و ساعتهای موجود در بازار
امروزه بسیاری از حلقههای هوشمند تجاری مانند نمونههای مطرح بازار، تمرکز خود را بر پارامترهای بیوفیزیکی گذاشتهاند. آنها میتوانند الگوهای خواب، فعالیت روزانه یا نوسانات ضربان قلب را نشان دهند، اما تصویری از فعلوانفعالات شیمیایی درون بدن ارائه نمیدهند.
تاموگنا ساها، پژوهشگر پسادکتری دانشگاه کالیفرنیا سندیگو و از اعضای اصلی این پروژه، در این باره میگوید: «حلقههای تجاری تنها اطلاعات بیوفیزیکی ارائه میدهند، اما فاقد اطلاعات مولکولی درباره نشانگرهای بیوشیمیایی هستند؛ نشانگرهایی که بینش عمیقتری از وضعیت سلامت فرد فراهم میکنند.»
به گفته او، دسترسی به دادههای بیوشیمیایی مداوم، بهویژه برای افرادی که سبک زندگی، رژیم غذایی یا بیماریهای مزمن آنها نیازمند مراقبت دقیق است، ارزشی فراتر از یک ردیاب ساده فعالیت دارد.
امیدی تازه برای مدیریت دیابت
یکی از مهمترین کاربردهای این فناوری، کمک به مدیریت دیابت است. پایش همزمان و ۱۲ ساعته گلوکز و کتون، دو شاخص کلیدی برای تصمیمگیری درباره دوز انسولین، میتواند کنترل بیماری را برای میلیونها بیمار آسانتر و ایمنتر کند.
پروفسور جوزف وانگ، سرپرست آزمایشگاه مهندسی نانو در دانشگاه کالیفرنیا سندیگو، تأکید میکند: «حلقهای که اطلاعات پویای مولکولی را به صورت بلادرنگ ثبت میکند، برای تصمیمگیری آگاهانه درباره سلامت، رژیم غذایی و سبک زندگی بسیار مفید خواهد بود. برای مثال، توانایی حلقه در ردیابی مداوم و همزمان گلوکز و کتون، تا حد زیادی به دوز بهینه انسولین برای مدیریت دیابت کمک میکند.»
اندازهگیری همزمان این دو شاخص اهمیت ویژهای دارد؛ زیرا افزایش کتون در کنار نوسان قند خون میتواند نشانهای از خطر کتواسیدوز دیابتی باشد. داشتن ابزاری که هر دو را بهصورت پیوسته و بدون دردسر خونگیریهای مکرر ارائه دهد، میتواند از بستری شدنهای ناخواسته و تصمیمهای اشتباه در تزریق انسولین جلوگیری کند.
دقت در حد ابزارهای بالینی و پایداری دو ماهه
نتایج آزمایشهای بالینی اولیه نشان میدهد عملکرد این حلقه هوشمند با دستگاههای پایش مداوم قند خون (CGM) و کیتهای تجاری سنجش کتون خون برابری میکند. به عبارت دیگر، دقت اندازهگیری از طریق عرق پوست، در محدوده قابل مقایسه با روشهای تهاجمی فعلی قرار دارد.
از سوی دیگر، حسگرهای به کار رفته در این حلقه از پایداری کالیبراسیون دوماهه برخوردار هستند؛ ویژگیای که نیاز به کالیبراسیون مکرر و تعویض زودهنگام حسگر را کاهش میدهد و استفاده طولانیمدت را مقرونبهصرفهتر میکند.
طراحی حلقهای و نامحسوس این گجت نیز مزیت روانی مهمی دارد. بسیاری از بیماران، بهویژه کودکان و سالمندان مبتلا به دیابت، به دلیل درد، استرس یا ظاهر ابزارهای پزشکی از پایش مداوم طفره میروند. یک حلقه کوچک که مانند زیورآلات روزمره به دست میماند، میتواند این مانع روانی را بهطور چشمگیری کاهش دهد و پایبندی به پایش روزانه را افزایش دهد.
گامی به سوی پوشیدنیهای بیوشیمیایی آینده
به باور محققان، این دستاورد تنها نمونهای از نسل آینده پوشیدنیهاست؛ نسلی که از ثبت صرف قدمها و ضربان قلب فراتر میرود و وارد قلمرو پایش بیوشیمیایی مستمر میشود. ترکیب چنین دادههایی با هوش مصنوعی روی گوشی میتواند در آینده هشدارهای شخصیسازیشده درباره کمآبی، افت ویتامین، خستگی عضلانی ناشی از لاکتات یا حتی تغییرات مرتبط با مصرف الکل ارائه دهد.
هرچند این حلقه در حال حاضر در مرحله نمونه آزمایشگاهی و آزمونهای بالینی قرار دارد و هنوز زمان دقیق عرضه تجاری آن اعلام نشده است، اما نتایج بهدستآمده نشان میدهد مسیر توسعه حسگرهای غیرتهاجمی مبتنی بر عرق، بیش از هر زمان دیگری هموار شده است. اگر این فناوری با موفقیت از مراحل تأییدیههای پزشکی عبور کند، میتواند جایگاه حلقههای هوشمند را از یک ابزار لوکس پایش خواب و فعالیت، به یک همراه پزشکی واقعی برای پیشگیری و مدیریت بیماریها ارتقا دهد.
دیدگاهها (0)
هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.