Созданные биосенсоры могут помочь в диагностике нейродегенеративных заболеваний.
Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, который позволил преобразовать обычные наушники в технологические устройства, позволяющие фиксировать электрическую активность мозга. Гибкие датчики, были напечатаны на 3D-принтере, и они способны не только выявлять электрофизиологическую активность мозга, но анализировать содержание лактата в поте.
Молочная кислота (лактат) вырабатывается в организме и появляется в поте после физических упражнений и нормальной метаболической активности. Ухо располагается близко к мозгу и в нем есть потовые железы и, таким образом, наушники позволяют получать данные о содержании лактата в поте.
Данные об уровне лактата в поте совместно с данными ЭЭГ могут быть использованы для диагностики различных типов судорожных состояний (существует более 30 типов судорог с очагами пароксизмальной активности в различных областях мозга).
Кроме того, измерение уровня лактата в поте может быть полезно для мониторинга состояния организма во время тренировок и позволит определить степень стрессовой нагрузки.
Анализ биометрических данных проводился ранее, но уникальность созданной технологии в том, что она позволяет как фиксировать активность мозга, так и определять уровень лактата. Кроме того, ученые считают, что по мере развития таких носимых устройств будет возможно получать больше данных о состоянии здоровья. Возможность динамического контроля когнитивной активности и метаболического состояния организма является большим шагом для ежедневного мониторинга здоровья.
В ходе разработки сенсорной технологии ученые столкнулись с некоторыми проблемами. Задача состояла в том, чтобы сделать датчики маленькими и тонкими для того, чтобы они могли собирать незначительное количество пота.
Технической проблемой также являлась необходимость разместить датчики в козелке уха, который представляет собой анатомически пространство перед ушным каналом, близко расположенным к мозгу. Ученые создали «растягивающийся датчик в виде наклейки», который можно было прикрепить к наушнику. Биометрические датчики были покрыты гидрогелевой пленкой, которая позволяла собирать пот.
Ученые планируют дальнейшие исследования, что позволит внедрить созданные ими датчики в повседневную практику.
