محققان کره‌ای یک برچسب الکترونیکی نرم و انعطاف‌پذیر ساخته‌اند که می‌تواند سختی خون را به طور مداوم، آنی و با دقتی در سطح بیمارستان، مستقیماً از روی پوست اندازه‌گیری کند. این فناوری که بر پایه «فلز مایع» ساخته شده، جایگزینی زیاد راحت‌تر و دقیق‌تر برای دستگاه‌های بازویی حجیم و سنتی است.

سختی خون بالا، که بیشتر از ۱.۳ میلیارد نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده، یکی از مهم‌ترین عوامل خطر برای بیماری‌های قلبی و سکته مغزی است. بااین‌حال راه حلهای پایش جاری، یعنی دستگاه‌های بازویی (کاف)، محدودیت‌های جدی دارند؛ آنها حجیم، ازردهکننده و فقط قادر به ثبت اندازه‌گیری‌های لحظه‌ای می باشند و نمی توانند تصویری کامل از نوسانات سختی خون در طول فعالیت‌های روزمره، ورزش یا خواب اراعه دهند.

به گزارش Medical Xpress، محققان دانشگاه ملی سئول (SNU) راه‌حلی برای این مشکل اشکار کرده‌اند. برچسب هوشمند آنها که همانند یک چسب زخم روی پوست قرار می‌گیرد، از یک اصل کاملاً متفاوت برای اندازه‌گیری سختی خون منفعت گیری می‌کند. این دستگاه، تأخیر وقتی زیاد جزئی بین دو سیگنال را اندازه‌گیری می‌کند: سیگنال الکتریکی قلب که تقریباً بلافاصله به مچ دست می‌رسد و نبض مکانیکی که با پمپاژ خون در شریان‌ها، به‌فاصله کسری از ثانیه به مچ دست می‌رسد. این تأخیر وقتی با افزایش سختی خون مختصر‌تر و با افت آن طویل‌تر می‌شود.

برچسب پوستی هوشمند برای اندازه‌گیری سختی خون

برای ثبت این حرکات بسیار ظریف پوست، محققان به فلز مایع روی آوردند. این ماده که در دمای اتاق مایع است، رسانایی الکتریکی بالا و کشسانی همانند به پوست انسان دارد. اما بزرگ‌ترین قضیه، شکل‌دادن به این ماده برای ساخت مدارهای الکترونیکی دقیق می بود. محققان با منفعت گیری از یک فرایند پیشرفته به نام «تف جوشی لیزری» (Laser Sintering) با تاباندن پرتو لیزر ذرات فلز مایع را به یکدیگر جوش دادند و مدارهای زیاد ظریف و انعطاف‌پذیر بر روی برچسب تشکیل کردند.

این برچسب هوشمند در آزمایش‌ها عملکردی خیره‌کننده داشت: این برچسب می‌تواند تا ۷ برابر طول اولیه خود کشیده شود و بیشتر از ۱۰ هزار بار این کشش را بدون کم شدن کارکرد تحمل کند. این چنین در ردیابی تغییرات سریع سختی خون (همانند قبل و سپس از ورزش) عملکردی دقیق‌تر از دستگاه‌های بازویی استاندارد داشت.

محققان اکنون درحال کار بر روی ادغام این برچسب با ارتباطات بی‌سیم و تحلیل‌های مبتنی‌بر هوش مصنوعی می باشند تا این فناوری را کاربردی‌تر و در دسترس‌تر کنند.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Advanced Materials انتشار شده است.