Люди с тяжёлой формой бронхиальной астмы хорошо знают факторы, способные спровоцировать приступ, например, табачный дым, пищевые аллергены или резкие перепады температур.
Но, к сожалению, острая фаза заболевания может неожиданно наступить, даже если были приняты все меры предосторожности. Учёные из Университета Северной Каролины разработали компактное носимое устройство, которое анализирует физиологические параметры организма и помогает предсказывать и даже предотвращать астматический приступ.
По данным Всемирной организации здравоохранения, от астмы страдает свыше 235 миллионов жителей планеты. В настоящее время медики не могут полностью вылечить заболевание, и пациенты вынуждены полагаться на ингаляторы, облегчающие симптомы.
“Наша цель состояла в том, чтобы разработать носимую систему, которая может отслеживать самочувствие и прогнозировать приступы астмы, чтобы пользователи имели возможность предпринять шаги для их предотвращения”, – рассказывает в пресс-релизе руководитель нового исследования Альпер Бозкурт (Alper Bozkurt).
Новый прибор, представленный командой Бозкурта, состоит из браслета и нагрудного пластыря. Датчики, установленные на пластыре, контролируют частоту сердечных сокращений, интенсивность дыхания и степень насыщения крови кислородом. Кроме того, устройство “внимательно” анализирует хрипы и звуки в лёгких.
Одновременно электронный браслет отслеживает движения человека и исследует экологические параметры среды: температуру, влажность и наличие в воздухе летучих органических соединений и озона.
Система также включает дополнительный стационарный компонент – спирометр, в который необходимо дышать несколько раз в день, чтобы проверить дыхательную функцию лёгких.
Данные со всех устройств по беспроводной связи передаются на смартфон и обрабатываются в специальном приложении. Если система замечает опасные изменения в показаниях, свидетельствующие о возможном приближении приступа, она подаёт предупреждающий сигнал, чтобы человек мог быстро принять меры: прекратить опасное занятие или покинуть неблагоприятную зону.
Добавим, что компоненты прибора могут подзаряжаться за счёт движений и температуры тела человека. Что, несомненно, очень удобно для пользователя.
“Уникальность этой работы заключается не только в интеграции различных датчиков в носимой форме, – говорит соавтор исследования Вина Мишра (Veena Misra). – Важно, что мы смогли, используя новые сенсорные нанотехнологии, продемонстрировать мощность на уровне ниже одного милливатта. Для сравнения, существующие устройства имеют уровень потребления электроэнергии в сотни милливатт”.
Подробнее с новым прибором, способным заметно облегчить жизнь людей, страдающих от астмы, можно познакомиться в статье, которая была опубликована в издании IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics.
Автор: Иван Загорский