Учёные создали беспроводные электронные татуировки для выявления заболеваний сердца

Команда учёных из Техасского университета в Остине разработала ультратонкие, неинвазивные электронные тату, которые одновременно измеряют электрическую и механическую активность сердца, и способны передавать данные беспроводным способом. Такая технология послужит отличным дополнением даже самым современным фитнес-браслетам и смарт-часам. Технология обеспечит выявление заболеваний сердца и постоянный мониторинг его состояния.

Источник изображения: Техасский университет в Остине

Т.н. e-tatoo представляют собой новое поколение носимых медицинских устройств, приклеиваемых на кожу точно так же, как переводные татуировки. Интегрированные сенсоры считывают и передают на смартфон или другие устройства данные о сердечном ритме и пульсе, сведения о кровяном давлении и уровне стресса. Питается татуировка от внешнего аккумулятора.

Учёные усовершенствовали разработку, представленную ещё в 2019 году, сделав татуировку беспроводной. Как и прежняя модель, новая версия постоянно контролирует электрическую активность сердца (снимая ЭКГ), а также регистрирует и оценивает звуки в ходе работы сердца, что позволяет регистрировать механические характеристики сердца. В случае если сердце работает не так, как следовало бы, звуковая матрица будет совсем другой. Это чрезвычайно важно для диагностики без посещения врача.

Электронная татуировка на прозрачной основе выполнена из серии небольших микросхем и сенсоров, связанных эластичными контактами — её можно приклеить к груди пациента как пластырь. Толщина такой наклейки составит примерно 200 мкм — как два человеческих волоса. Вес составляет 2,5 грамма, а заряда аккумулятора хватит на 40 часов непрерывной работы. Информация передаётся в режиме реального времени на Bluetooth-совместимые устройства.

По словам исследователей, устройство не требует посещения врача и подключения к громоздким элементам питания или аппаратуре. Кроме того, постоянное ношение задолго до появления проблем позволит выявить их и устранить на самой ранней стадии. Как заявляют учёные, некоторые заболевания могут не проявлять себя до тех пор, пока проблема не становится чересчур запущенной. Ранняя диагностика позволяет предотвратить до 80 % соответствующих болезней.

Устройства тестировались на пяти здоровых пациентах, живших в обычном режиме, уровень погрешности измерений оказался очень низким. Результаты опубликованы в журнале Advanced Electronic Materials.