برچسب هوشمند اندازه‌گیری فشار خون! (+عکس)

موبنا – اوایل سال جاری میلادی اعلام شد که دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا موفق به ساخت یک برچسب انعطاف‌پذیر هوشمند شده‌اند که گیرنده ماورای صوت برای دریافت فرکانس‌های اولتراسونیک را شامل می‌شود و به کاربران امکان می‌دهد ساختار درونی اشیا نامنظم را به صورت کاملا واضح مشاهده کنند. این گروه از دانشمندان هم اکنون برچسب مشابهی ساخته‌اند که پس از قرار گرفتن روی پوست می‌تواند اعضای داخلی بدن را تحلیل کند و از این طریق فشار خون را به دست آورد.

زمانی که شما فشار خون خود را از طریق بازوبندهای مرسوم پزشکی اندازه می‌گیرید، آنچه که در نهایت سنجیده می‌شود را «فشار خونی محیطی» می‌نامند. عدد نهایی به دست آمده با «فشار خون مرکزی» متفاوت است که در اصل طی آن پزشک تلاش می‌کند فشار خون مرکزی عروق را که خون در آن به صورت مستقیم از قلب پمپاژ شده است و به ارگان‌های اصلی بدن می‌رسد، محاسبه کند. فشار خون مرکزی نه تنها دقت بیشتری را شامل می‌شود، بلکه می‌تواند به عنوان شاخص بهتر برای تشخیص انواع مختلف عوارض و بیماری‌های قلبی مورد استفاده قرار گیرد.

روش استاندارد اندازه‌گیری فشار خون مرکزی از طریق قرار دادن یک کانتر در نزدیکی رگ خونی گردن، کشاله ران یا بازو انجام می‌شود و سپس به سمت قلب هدایت می‌شود. ولی این روش دشواری‌های فراوان دارد و افراد به سادگی نمی‌توانند با ابزارهای خانگی آن را اندازه‌گیری کنند.

در این زمینه همچنین یک روش دیگر هم وجود دارد که در آن یک دستگاه مخصوص اندازه‌گیری فشار روی پوست در مقابل رگ‌های خونی بزرگ قرار می گیرد که البته این ابزار می‌تواند بر اساس استحکام و زاویه قرارگیری، همراه با مقدار فشاری که کاربر روی آن اعمال می‌کند و پوست او فشار داده می‌شود با اختلال مواجه شود. همچنین این روش به گونه‌ای است که طی آن بیمار می‌بایست برای مدت طولانی بی‌حرکت باقی بماند.

همه این مشکلات باعث شد تا دانشمندان به فناوری‌های مافوق صوت روی بیاورند و از این طریق بتوانند به صورت کالا دقیق فشار خون افراد را بسنجند.

برچسب هوشمندی که دانشمندان اختراع کردند یک ورق نازک انعطاف‌پذیر سیلیکونی را شامل می‌شود که در آن جزایر کوچک الکترودی به چشم می‌خورد و سیم‌های مسی پیزوالکتریک آنها را به یکدیگر متصل کرده‌اند. این پل‌های سیمی کاملا انعطاف پذیر هستند و به ورق سیلیکونی امکان می‌دهند تا به راحتی خم شود و بدون آنکه مدارهای الکترونیکی آن آسیب ببیند، اطلاعات مورد نیاز را دریافت کند. این ساختار هوشمند اصطلاحا جزیره-پل نامگذاری شده است.

این برچسب هوشمند که روی پوست بدن انسان چسبانده می‌شود به سیم‌های توانمندی مجهز شده است که به منبع انرژی و واحد پردازش داده متصل شده‌اند و با تولید امواج ماورای صوت،‌ به صورت مستمر قُطر رگ‌های خونی را به صورت جزء به جزء تحلیل می‌کنند. برچسب هوشمند می‌تواند وضعیت رگ‌های خونی تا عمق ۴ سانتی‌متری زیر پوست را هم مورد بررسی قرار دهد و نظارت دقیق به آنها داشته باشد. سیستم پردازنده داده می‌تواند اطلاعات دریافتی مربوط به فشار خون مرکزی را در آن واحد تحلیل کند.

یک داوطلب به منظور آزمایش این برچسب هوشمند در آزمایشگاه دانشمندان آمریکایی قرار گرفت و سپس برچسب‌ها به پاها، گردن، مچ دست و ساعد او متصل شد و سپس فشار خون شخص در حالت نشسته و در حالتی که فعالیت بدنی انجام می‌داد، تحلیل شد. در تمامی موارد مشخص شد فشار خونی که این برچسب مشخص می‌کند نسبت به فشار خون اندازه‌گیری شده با دستگاه فشارسنج دقیق‌تر است.

پروفسور «شِنگ ژو» از مدیران این پروژه که گزارش نهایی را هم تنظیم کرد در این خصوص توضیح داد: «فناوری‌های پوشیدنی تا کنون محدودیت‌های فراوانی را پیش روی خود دیدند تا بتوانند سیگنال‌ها را از پوست بدن انسان دریافت کنند و به درستی آنها را تحلیل کنند. با این وجود برچسب هوشمندی که هم اکنون تولید شده است مبتنی بر فناوری مافوق صوت کار می‌کند و به همین خاطر می‌توند سیگنال‌ها را به صورت کاملا دقیق دریافت کند و آنها را در اختیار دستگاه پردازش داده بگذارد».

محققان هم اکنون در تلاشند تا منبع تامین انرژی ویژه را به همراه پردازنده و سیستم ارتباطی بی‌سیم در اختیار برچسب هوشمند بگذارد تا امکان تولید انبوه و استفاده عمومی از آن فراهم شود. این برچسب می‌تواند به صورت شبانه روزی و بی‌وقفه وضعیت فشار خون در بدن افراد را تحلیل کند و احتمال بروز هرگونه اختلال قلبی را به سرعت به او پاسخ دهد.