به نقل از «خبرگزاری آریا»

پايش بدن با نوعي حسگر پوشيدني روي ماسک صورت

تاریخ انتشار: ۶ مهر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۰۹۴۰۲۸

خبرگزاری آریا-محققان تایلندی حسگری ساختند که روی ماسک قرار گرفته و می‌تواند برخی پارامتر‌های مهم بدن را به صورت مستمر پایش کند.
به گزارش خبرگزاری آریا، حسگری که روی سطح ماسک صورت قرار گرفته و بدن را پایش می‌کندحوزه الکترونیک پوشیدنی شامل چندین مؤلفه مهم نظیر حسگرها، محرک‌ها، لوازم الکترونیکی و ذخیره‌سازی نیرو یا ابزار تولید برق هستند که همگی باید در قالب یک دستگاه کوچک‌سازی شده قرار گیرند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

در حالی که نسل اول این ادوات عمدتاً از اجزای جداشدنی تشکیل شده بود، نسل دوم به سمت حسگرها، محرک‌ها و راه‌حل‌های درمانی تعبیه‌شده در پارچه حرکت می‌کند.
همچنین، بسیاری از دستگاه‌های جدیدتر به نانومواد و یا طراحی با فناوری نانو متکی هستند. یکی از حوزه‌های خاص فناوری حسگر‌های پوشیدنی که اخیراً مورد توجه تحقیقات زیادی قرار گرفته، مربوط به ماسک‌های صورت است.
دستگاه‌های حسگر زیستی پوشیدنی به دلیل تقاضای فزاینده برای تشخیص چند پارامتری، پردازش پیچیده داده‌ها و انتقال بی‌سیم داده‌ها در زمان واقعی، تشنه انرژی هستند. چالش اصلی تحقق سیستم‌های حسگر زیستی پوشیدنی مستقل از انرژی است که دارای سیستم‌های برداشت‌کننده‌های انرژی کارآمد برای تامین مداوم انرژی و همچنین نشان دادن سیگنال‌هایی برای اهداف زیست‌حسگر مانند تشخیص گلوکز است.
یک تیم تحقیقاتی در تایلند تصمیم گرفتند تا مشکل تامین انرژی را حل کنند و در عین حال یک عملکرد حسگر زیستی اضافی را به ماسک صورت منفرد اضافه کنند. علاوه بر این، آن‌ها روی کاهش پیچیدگی و هزینه ساخت کار کردند.
در مقاله‌ای با عنوان Wearable energy devices on mask-based printed electrodes for self-powered glucose biosensors که آن‌ها در مجله Sensing and Bio-Sensing Research به چاپ رساندند، اولین نمونه از دستگاه زیست‌الکترونیک با قابلیت تامین انرژی خود را تشریح کردند. این ابزار را می‌توان روی ماسک قرار داد که می‌تواند گلوکز را به صورت مستمر اندازه‌گیری کند.
ایتیپون جیاپان استادیار و محقق اصلی در دانشگاه Prince of Songkla در تایلند و نویسنده اول مقاله می‌گوید: «ما اولین سلول‌های سوخت زیستی آنزیمی مبتنی بر ماسک را ارائه می‌کنیم که با استفاده از گلوکز و اکسیژن طبیعی کار می‌کنند.
سلول‌های سوخت زیستی کوچک می‌توانند انرژی را از عرق روی صورت فرد جمع‌آوری کنند و سطح آنالیتی را که سلامت و تغذیه را ردیابی می‌کند، آنالیز کند.»
پیشرفت مهندسی به محققان امکان دستیابی به ماسک 3 در 1 را می‌دهد که در آن یک الکترود چاپ شده با صفحه نمایش روی ماسک انعطاف پذیر قرار گرفته و حاوی مواد عملکردی فعال برای کمک به واکنش کاتالیزوری (برای برداشت انرژی و حسگری زیستی) و ظرفیت الکتریکی (برای ذخیره انرژی در یک ماژول ابرخازن) است. این کار امکان ساخت دستگاه خودپایدار را فراهم کرده و همچنین افزایش مقیاس فرآیند ساخت برای برآوردن نیاز‌های تجاری را در پی دارد.
جیاپان اشاره می‌کند که آنزیم گلوکز اکسیداز که بر روی الکترود فعال و انعطاف‌پذیر فعال می‌شود، کلید واکنش استخراج الکترون‌ها، یعنی تولید الکتریسیته است. الکتریسیته استخراج شده متناسب با غلظت گلوکز است و بنابراین می‌تواند یک سیگنال تحلیلی برای تشخیص خودکار باشد.
علاوه بر برداشت انرژی و حسگری زیستی، این نانوکامپوزیت با پلیمر‌های رسانا روی الکترود می‌تواند به ذخیره الکتریسیته کمک کند. جیاپان می‌گوید: «ما از وضعیت فعلی الهام گرفتیم که همه ما باید ماسک بزنیم؛ بنابراین ما تصمیم گرفتیم تا عملکرد‌های اضافی را به یک ماسک صورت معمولی اضافه کنیم تا الکتریسیته تولید کند و در عین حال از استفاده کنندگان برای نظارت بر ویژگی‌هایی نظیر تناسب اندام یا مدیریت تغذیه پشتیبانی می‌کند.»
محققان اکنون به‌دنبال آن هستند که محدودیت‌های کاری این پلتفرم را کنار بگذارند. آن‌ها سیستم خود را با سایر حسگر‌ها و دستگاه‌های انرژی ترکیب می‌کنند تا دستگاه‌هایی را برای تشخیص چندین آنالیت به روشی خودتامین‌کننده و خودپایدار بسازند. آن‌ها همچنین در حال کار بر روی یک روش جدید برای گسترش این مفهوم به سایر اهداف زیست مولکول (از جمله آلاینده‌های سمی و پاتوژن ها) هستند که می‌توانند با صورت ما در تماس باشند.
بنا بر اعلام ستاد نانو، جیاپان در پایان می‌گوید: «چالش اصلی این حوزه بر ایجاد سیستم‌های دیجیتال و اینترنت اشیا (IoT) یا ارائه بازخورد به کاربر است.»

منبع: خبرگزاری آریا

کلیدواژه: ماسک صورت ماسک صورت

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۰۹۴۰۲۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

اگر صافی کف پا نوعی بمب ساعتی نباشد چه؟

فرارو- اگر نگوییم برای قرن‌ها دست کم برای چندین دهه محققان، متخصصان پزشکی و عموم مردم بر این باور بودند که افراد دارای کف پای صاف بیش‌تر مستعد ابتلا به انواع مشکلات هستند. به طور خاص اعتقاد بر این بود که داشتن کف پای صاف افراد را مستعد درد‌های آینده و سایر مشکلات اسکلتی عضلانی (مانند عضلات، تاندون‌ها ویا رباط‌ها) می‌سازد.

به گزارش فرارو به نقل از کانورسیشن، اعتقاد بر این بود که کف پای صاف نوعی بمب ساعتی است. با این وجود، مقاله‌ای تازه منتشر شده در مجله پزشکی ورزشی بریتانیا این افسانه را به چالش می‌کشد. نتایج بررسی تازه نشان می‌دهد که این تصور که داشتن کف پای صاف به طور اجتناب ناپذیری منجر به درد یا سایر مشکلات اسکلتی – عضلانی می‌شود بی اساس است.

این فرضیه از کجا می‌آید؟

این ایده که صافی کف پا یک مشکل است به قرن‌ها قبل برمی گردد. "مرتون ال روت"، "ویلیام پی اورین" و "جان اچ وید" متخصصان امریکایی در زمینه پا در نیمه دوم قرن بیستم مفهوم پا‌های "ایده آل" یا "عادی" را متداول ساختند و این ایده که صافی کف پا یک مشکل قلمداد شد از سوی آنان ظاهری علمی پیدا کرد.

این پزشکان و محققان اولین کسانی بودند که مدعی شدند اگر پا‌ها معیار‌های خاص "طبیعی بودن" را نداشته باشند برای مثال، فاقد قوس کف پا باشند غیر طبیعی بوده و باعث می‌شود فرد مستعد آسیب شده و پا کم‌تر کارآمد باشد. این فرضیه از آن زمان به این سو در دستور کار برنامه‌های آموزشی متخصصان بهداشت و درمان قرار گرفت. اگرچه امروزه با به روز شدن برنامه‌های درسی مدرن، این فرضیه به تدریح در حال منسوخ و از دستور کار خارج شدن است. این فرضیه تقریبا برای مدت پنج دهه در سراسر جهان تدریس می‌شد اگرچه پایه علمی ضعیفی داشت. در واقع، علم هرگز این فرضیه را تایید نکرده در نتیجه به نظریه تبدیل نشد و در سطح فرضیه باقی ماند. با این وجود، در طول سال‌های متمادی تا به امروز بسیاری از متخصصان سلامت از این فرضیه حمایت می‌کنند که کف پای صاف خطر بزرگی برای ایجاد اختلالات اسکلتی - عضلانی است. در نتیجه، این ایده همچنان در باور‌های عموم مردم ثابت است.

آیا کف پای صاف باعث آسیب‌های اسکلتی - عضلانی می‌شود؟

برخلاف فرضیه روت و همکاران اش متاآنالیز‌ها که بالاترین سطح شواهد علمی است افزایش خطر ابتلا به اکثر قریب به اتفاق آسیب‌های اسکلتی - عضلانی را در میان افراد دارای کف پای صاف نشان نداده اند. این متاآنالیز‌ها تنها پیوند‌های ضعیفی را بین داشتن کف پای صاف و خطر ابتلا به سندرم استرس میانی تیبیا (درد در استخوان درشت نی)، سندرم کشکک رانی (درد در اطراف کاسه زانو) و آسیب‌های ناشی از استفاده بیش از حد غیر اختصاصی در اندام تحتانی شناسایی کردند.

علاوه بر این، نتایج یک بررسی سیستماتیک و یک متاآنالیز نشان داد که دوندگان با کف پای صاف بیش‌تر از آنانی که کف پای غیر صاف دارند در معرض خطر آسیب قرار ندارند. نتایج این تحلیل‌ها این ایده را زیر سوال می‌برند که افراد دارای کف پای صاف در معرض خطر جدی ابتلا به اختلالات اسکلتی - عضلانی قرار دارند. با این وجود، علیرغم این یافته‌ها منابع مختلف مانند وب سایت‌های حرفه ای، فوروم‌های اینترنتی و سایر رسانه‌ها اغلب این ایده را مطرح می‌کنند که افرادی که کف پای صاف دارند در معرض خطر بیش تری برای مواجهه با آسیب قرار دارند و حتی نیاز به درمان دارند حتی اگر هیچ گونه علائمی از اسیب را نداشته باشند.

متاسفانه این موضوع اغلب منجر به مداخلات غیر ضروری در افراد می‌شود مانند استفاده از کفش‌های ارتوپدی یا ارتز‌های سفارشی پا برای صافی کف پای بدون علامت. هم چنین، باور به غیر طبیعی بودن کف پای صاف منجر به نگرانی‌های قابل توجهی در بین افراد دارای کف پای صاف در مورد ظاهر پا‌های شان می‌شود.

کف پای صاف بدون علامت معمولا نیازی به مداخله متخصصان سلامت ندارد. براساس دانش علمی فعلی ارزیابی این که آیا یک فرد دارای کف پای صاف برای تعیین خطر آسیب دیدگی است یا خیر بی اثر است و حتی می‌تواند تاثیر معکوس داشته باشد.

در حالی که ممکن است فردی با کف پای صاف دچار آسیب اسکلتی - عضلانی شود این لزوما بدان معنا نیست که صافی کف پا باعث بروز آسیب شده است.

کاملا ممکن است که دو متغیر در یک زمان وجود داشته باشند بدون اینکه پیوند علّی وجود داشته باشد. بین پیوند علی و همبستگی تفاوت مهمی وجود دارد. رابطه علت و معلولی بدان معناست که تغییر در متغیر (علت) منجر به تغییر در متغیر دیگر (موثر) می‌شود. وقتی دو متغیر با هم مرتبط هستند تغییرات در یک متغیر ممکن است با تغییرات دیگری همراه باشد، اما این بدان معنا نیست که یکی باعث دیگری می‌شود. برای تشریح این مفهوم مثال ذیل را در نظر می‌گیریم: ما به ۵۰۰ کودک شش تا ۱۲ ساله یک آزمون ریاضی می‌دهیم. با انجام تست‌های همبستگی متوجه روندی می‌شویم: هر چه پای کودکان بزرگ‌تر باشد نمره نهایی آنان در امتحان بالاتر می‌رود. در اینجا این پرسش مطرح می‌شود که آیا اندازه پا واقعا بر مهارت‌های ریاضی تاثیر می‌گذارد؟ البته که پاسخ منفی است!

متغیر دیگری که در نظر گرفته نشده سن است که نقش عمده‌ای در این همبستگی دارد. از آنجایی که پا‌ها با افزایش سن بزرگتر می‌شوند یک همبستگی قوی، اما نادرست وجود دارد؟ همین اصل در مورد کف پای صاف نیز صدق می‌کند. اگر آسیب اسکلتی عضلانی در فردی با کف پای صاف رخ دهد نتایج تحقیقات کنونی نشان می‌دهند که که صافی کف پا لزوما علت آن نیست و سایر عوامل باید بررسی شوند. پیوند مربوط به همبستگی است و نه علت و معلول.

از نظر مالی به راحتی می‌توان فهمید که تجویز ارتز‌های سفارشی پا با هزینه صد‌ها دلاری برای جلوگیری از آسیب‌های اسکلتی - عضلانی مرتبط با صافی کف پای بدون علامت تاثیر منفی قابل توجهی دارد. این امر به ویژه با توجه به این که وجود کف پای صاف تنها اندکی خطر ابتلا به این آسیب‌ها را افزایش می‌دهد صدق می‌کند. برای حل این مشکل متخصصان مراقبت‌های بهداشتی باید با ایجاد تمایز واضح‌تر برای بیماران خود بین انواع آناتومیکی بی ضرر و شرایط بالقوه نگران کننده به کاهش تشخیص بیش از حد کف پای صاف کمک کنند. از آنجایی که تشخیص بیش از حد اغلب منجر به درمان بیش از حد می‌شود اجتناب از درمان‌های غیر ضروری به کاهش نگرانی بیماران در مورد کف پای صاف کمک می‌کند.

در نهایت این که ما باید این ایده قدیمی را که هنوز هم به شکل گسترده‌ای رواج دارد کنار بگذاریم که استدلال می‌کند صاف بودن کف پا مشکلی است که افراد را در معرض خطر بالای دچار شدن به آسیب اسکلتی  - عضلانی قرار می‌دهد. زمان آن فرارسیده که دیدگاه و رویکرد خود را نسبت به اهمیت کف پای صاف تغییر دهیم و تنوع طبیعی آن‌ها را در زمینه سلامت کلی پا بشناسیم. مهم‌تر از همه زمان آن فرارسیده که صافی کف پای بدون علامت را صرفا به عنوان یک نوع آناتومیکی و نه یک نقص یا نوعی غیر طبیعی در نظر بگیرید.