Ученые разработали носимое технологическое устройство, которое может определять жизненные показатели животных — такие как частота сердечных сокращений и дыхание. Полученные результаты позволят владельцам домашних животных следить за здоровьем своих питомцев в режиме реального времени. Выводы исследования опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.
Актуальность исследования
По мере того как стоимость здравоохранения растет, а стоимость смартфонов и технологий уменьшается, мобильные устройства для мониторинга здоровья становятся все более распространенными. Кроме того, население мира стремительно стареет, и в некоторых странах доступ к медицинским работникам остается ограниченным.
В этом контексте носимые технологии отслеживания здоровья становятся настолько популярными, что исследователи решили использовать устройства отслеживания здоровья не только для людей, но и для животных.
Фират Гюдер (Firat Güder) из Великобритании разработал носимый датчик, который может отслеживать и контролировать жизненно важные показатели через шерсть и одежду.
Как работает новое устройство?
Исследователи объясняют, что нынешний выбор носимых устройств для домашних животных не вызывает восторга, поскольку существующие технологии требуют прямого контакта с кожей или терпят неудачу, когда кожа влажная. Кроме того, такие устройства, как правило, дорогие или одноразовые и могут вызывать раздражение и аллергические реакции.
В отличие от них, устройство, разработанное Гюдером, состоит из композитного материала, включающего растягивающуюся силиконовую мембрану, которая инкапсулирует воду или гидрогели. Эти среды позволяют распространять акустические волны, что делает устройство функциональным.
Эластичный материал можно обернуть вокруг шерсти, слоя одежды или части тела, к которой человек его прикладывает.
«Датчик работает как водянистый стетоскоп, заполняя любые промежутки между ним и его объектом, так что никакие пузырьки воздуха не попадают внутрь и не ослабляют звук», — объясняет Ясин Котур (Yasin Cotur).
После того, как они были преобразованы в цифровой сигнал, звуковые волны могут передавать информацию на мобильное устройство, позволяя владельцу домашнего животного контролировать физиологию своего питомца в режиме реального времени.
Материалы и методы исследования
Исследователи проверили способность устройства контролировать частоту сердечных сокращений и дыхания у пяти человек и одного лабрадора.
Результаты научной работы
Испытания показали, что устройство работает через четыре слоя одежды у человека и также эффективно через шерсть.
Гюдер заключает: «В целом, носимые водно-силиконовые композитные преобразователи хорошо работали у здоровых людей и животных, позволяя записывать звуки сердца непрерывно без необходимости бритья или использования проводящих гелей».
Гюдер комментирует важность полученных результатов, говоря, что носимые устройства будут играть важную роль в мониторинге здоровья и раннем выявлении заболеваний.
«Наше изобретение — это совершенно новый тип сенсора, который может отслеживать здоровье животных и людей», — говорит Фират Гюдер. «Следующий шаг, это дальнейшая проверка нашей системы на животных, в первую очередь на собаках, а затем на лошадях и домашнем скоте».
Исследователи надеются, что их устройство поможет исследовать данные собак более достоверно. В настоящее время полиция использует собак-ищеек для обнаружения бомб и поиска пропавших людей. Когда собака-ищейка собирается найти свою цель, ее сердцебиение и дыхание усиливаются. Авторы нового исследования считают, что их устройство может помочь установить более точную исходную линию для того, что составляет нормальное дыхание и частоту сердечных сокращений. Это могло бы показать, насколько жизненные показатели собаки расходятся со стандартом и сделать реакции собаки более надежными. На самом деле, можно было бы измерить частоту пульса и дыхание в алгоритме, чтобы показать, насколько «уверена» собака, что нашла свою цель.
Авторы другого исследования утверждают, что носимые девайсы помогут выявлять незначительные двигательные нарушения у детей.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
