電子石墨烯紋身承諾連續和移動血壓監測

    ((Nanowerk新聞)血壓是心髒健康最重要的指標之一,但是在臨床環境之外,很難經常可靠地測量。幾十年來,基於袖口的設備在手臂周圍收縮以進行閱讀一直是黃金標準。但是現在,德克薩斯大學奧斯汀分校和德克薩斯A&M大學的研究人員已經開發了一種電子紋身,可以在手腕上舒適地穿著數小時,並以準確的水平進行連續的血壓測量水平,該水平幾乎超過了當今市場上所有可用的所有選擇。
    UT電氣和計算機工程係教授Deji Akinwande說:“血壓是您可以衡量的最重要的生命體征,但是在沒有袖口的情況下,在沒有袖口的情況下進行診所的方法非常有限。”奧斯汀和該項目的共同領導者之一,該項目記錄在一篇新論文中自然納米技術((“通過石墨烯生物阻抗紋身對動脈血壓的連續無袖口監測”)。
    電子紋身BLODD壓力裝置
    對電子紋身的持續監測允許在各種情況下進行血壓測量:在高壓力時,睡覺,鍛煉等。(圖片:科克雷爾工程學院)
    如果未經治療,高血壓會導致嚴重的心髒病。傳統的血壓檢查可能很難捕獲,因為這隻能測量一個時間時刻,即單個數據點。
    “不經常進行血壓測量有許多局限性,並且不能準確地洞悉我們的身體的運作方式,”德克薩斯州A&M的生物醫學工程,計算機科學和電氣工程教授Roozbeh Jafari說。該項目。
    對電子紋身的持續監測可以在各種情況下進行血壓測量:在高壓力時,睡眠,鍛煉等。它可以比到目前為止的任何設備多得多。
    近年來,移動健康監測已取得了重大飛躍,這主要是由於智能手表等技術。這些設備使用金屬傳感器,這些傳感器會根據皮膚中發出的LED光源獲取讀數。
    但是,領先的智能手表尚未準備好進行血壓監測。那是因為手表在手腕上滑動,可能遠離動脈,因此很難提供準確的讀數。基於淺色的膚色和/或更大的手腕的人,基於光的尺寸會使您步履蹣跚。
    石墨烯是存在的最強和最薄的材料之一,它是電子紋身中的關鍵要素。它類似於鉛筆中發現的石墨,但原子精確排列成薄層。
    作為移動血壓監測的工具,電子紋身是有意義的,因為它們居住在粘稠的,彈性的材料中,包裹著長時間舒適的傳感器,並且不會滑動。
    “紋身的傳感器失重且不引人注目。你把它放在那裏。您甚至都看不到它,也不會移動。” Jafari說。“您需要傳感器才能留在同一位置,因為如果您碰巧將其移動,則測量結果將會有所不同。”
    該設備通過將電流發射到皮膚中,然後分析人體的反應來進行測量,這被稱為生物阻抗。生物阻抗與血壓變化之間存在相關性,這與血容量的變化有關。但是,相關性並不是特別明顯,因此團隊必須創建一個機器學習模型來分析連接以獲得準確的血壓讀數。
    賈法裏說,在醫學上,無袖口的血壓監測是“聖杯”,但市場上還沒有可行的解決方案。這是更大的藥物推動力的一部分,將技術用於機器中的患者,同時在任何地方收集更多數據,從而使他們可以從房間到房間,診所到診所,並且仍然獲得個性化的護理。
    Akinwande說:“所有這些數據都可以幫助創建一個數字雙胞胎來對人體進行建模,預測並展示它如何隨著時間的推移反應和對治療的反應。”
    資料來源:德克薩斯大學
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