В отделениях интенсивной терапии недоношенные дети часто напоминают клубок проводов: датчики температуры, мониторы сердечного ритма и постоянные заборы крови причиняют стресс младенцам с еще не сформировавшейся кожей. Группа исследователей из Университета Тафтса и ведущих вузов Мюнхена разработала радикально более щадящую альтернативу — сверхлегкую шелковую наклейку размером меньше монеты, пишет Medical Xpress.
Носимый пластырь способен одновременно измерять температуру, уровень pH, глюкозы и натрия по микрокаплям жидкости, естественным образом проходящим через кожу младенца. Для этого датчик толщиной в доли миллиметра использует многослойную структуру: основа из фиброина шелка стабилизирует чувствительные ферменты без охлаждения, слой бумаги с восковым покрытием работает как микротрубопровод для забора жидкости, а медицинский клей герметизирует конструкцию от влажности инкубатора.
Поскольку кожный барьер недоношенных детей не сформирован, они теряют интерстициальную жидкость с высокой скоростью. Эта уязвимость становится преимуществом: пот непрерывно поступает к датчику, вызывая изменение цвета красителей (например, с желтого на темно-красный при повышении уровня глюкозы). Чтобы исключить ошибки из-за плохого освещения в больнице, система искусственного интеллекта анализирует снимки с любой камеры, корректируя угол и свет, и переводит цвета в точные числовые значения с точностью свыше 91%.
«Мы выявляем процессы, происходящие между лабораторными анализами. Медленное развитие проблемы, которую никто не замечает, пока она не перерастет в чрезвычайную ситуацию. Именно здесь непрерывный мониторинг спасает жизни», — объясняет Бенджамин Шуберт, руководитель исследований в области вычислительной медицины в Мюнхенском университете им. Гельмгольца.
Исследователи подчеркивают, что их цель — создать интерфейс, который дает врачам полную картину состояния пациента, а не один изолированный показатель. Учитывая, что датчик стоит копейки, не требует питания или проводов и может работать со смартфоном, он идеально подходит для развивающихся стран и отдаленных регионов, где высокотехнологичный мониторинг недоступен.
Тем временем в России создали инновационный магнитометр. Отечественная разработка открывает дорогу к созданию миниатюрных датчиков для медицины, геологоразведки и авиации. Подробности — в другом материале Hi-Tech Mail.
Источник: hi-tech.mail.ru