/nginx/o/2024/10/18/16426805t1hbc77.png)
/nginx/o/2025/05/12/16839395t1hcf8c.jpg)
Inimese nahk ei ole pelgalt kaitsekiht siseorganitele, vaid ka oluline teabeallikas organismi tervise kohta. Uus kantav seade suudab jälgida gaase, mis eralduvad nahast või imenduvad sellesse, avades uusi võimalusi terviseseireks.
Kuigi nutikellad ja aktiivsusmonitorid mõõdavad naha kaudu mitmesuguseid elutähtsaid näitajaid, keskenduvad need peamiselt nahaalusele verevoolule. Senised kantavad seadmed ei ole suutnud mõõta neid gaase, mida nahk ise eraldab ja neelab.
Nüüd on Northwestern University teadlaste meeskond välja töötanud seadme, mis just seda suudab. Seadet tuntakse epidermse vooganduri (epidermal flux sensor ehk EFS) nime all ja see mõõdab gaaside, nagu veeaur, süsinikdioksiid ja lenduvad orgaanilised ühendid (LOÜd), kontsentratsioonide muutusi vahetult naha kohal, ilma nahaga otseselt kokku puutumata.
Kuidas sensor töötab ja mida see mõõdab?
EFS kinnitub naha pinnale, tekitades õhukindla rõnga, mis isoleerib väikese õhukambri. Selles kambris paiknevad andurid, mis mõõdavad veeauru, süsinikdioksiidi ja LOÜde kontsentratsiooni. Lisaks jälgitakse naha temperatuuri ja elektrilist impedantsi.
/nginx/o/2025/05/12/16839396t1h3ee4.jpg)
Seade kasutab ventiilimehhanismi, mis võimaldab elektrooniliselt avada ja sulgeda õhu juurdepääsu kambrisse. See võimaldab mõõta, kuidas erinevate gaaside naha kaudu imendumise ja eraldumise kogused ajas muutuvad. Andmed saadetakse Bluetoothi kaudu nutiseadmesse, kus neid saab reaalajas analüüsida. Süsteem salvestab andmed ja võimaldab jälgida mõõtmiste ajajoont, mis annab arstidele põhjalikuma ülevaate kui üksik mõõtmistulemus.
Tervise rakendused: haavahooldusest putukatõrjeni
EFSi üks olulisemaid kasutusvõimalusi on haavade, eriti diabeetiliste haavandite jälgimine. Kuna otsene kokkupuude haavaga võib selle paranemist häirida, on kontaktivaba gaasimõõtmine suureks eeliseks. Infektsiooni korral hakkavad haavabakterid eritama LOÜsid, mida EFS suudab tuvastada, võimaldades varajast sekkumist, enne kui haava seisukord halveneb.
Lisaks võib seade anda infot naha veetaseme kohta, mis on oluline nii sportlastele kui ka näiteks ohtlikes keskkondades töötavatele inimestele. Süsinikdioksiidi mõõtmine annab ülevaate ainevahetusest ja naha tervisest, samuti haavade paranemise kulgemisest.
Teadlased uurivad ka võimalust kasutada EFSi putukatõrjevahendite tõhususe hindamisel. Kuna nahk eritab CO₂ ja LOÜsid, mis meelitavad ligi sääski, saab sensor mõõta, kuidas eri inimesed või putukatõrjevahendid gaaside hulka muudavad. Saadud andmed aitavad luua tehisnaha, mille kaudu saab teha standardiseeritud katseid ilma eluskatsealuste varieeruvuseta.
/nginx/o/2025/05/12/16839401t1had04.jpg)
EFS kinnitub kehale sarnaselt glükoosisensorite või nutiplaastritega. Professor John A. Rogersi sõnul sobib seade paigaldada peaaegu igale kehaosale, mis ei ole väga liikuv ega tugevalt kumer – näiteks siseküünarvars.
Uus tee kaugseire ja isikupärastatud meditsiini suunas
See kantav seade viib ülitäpse terviseseire uuele tasemele. Tulemused on kohesed ja nutiseadmes kergesti jälgitavad, mis võimaldab arstidel jälgida patsientide seisundit ka distantsilt, muutes ravi tõhusamaks ja mugavamaks. See on samm edasi kaugseire ja isikupärastatud meditsiini valdkonnas.
Allikas: IEEE Spectrum