https://frosthead.com

Ta majhen zobni senzor lahko sledi hrani hrane, ki jo jeste

Nutricionisti pogosto predlagajo vodenje dnevnika hrane, s katerim lahko spremljate svoje obroke, izogibajte se nespametnemu prenajedanju in se držite zaviralcev hranil, kot so sol, maščobe in vitamini. Toda odpisovanje vsega, kar jeste, je dolgočasno in mnogi ljudje se po nekaj dneh ali tednih odpovedo trudu.

V prihodnosti boste lahko vnos hrane spremljali z nalepko, nameščeno na zobu. Raziskovalci z univerze Tufts so razvili zobni senzor, ki lahko spremlja glukozo, sol in alkohol ter brezžično prenaša informacije na napravo.

Prilagodljiv senzor za dva milimetra za dva milimetra se lahko prilepi na zobno minljivo poskočno površino. Senzor ima tri plasti: dva zunanja zlata obroča in notranjo plast bioodzivnega materiala, ki je občutljiv na glukozo, sol in alkohol. Te snovi premikajo električne lastnosti materiala in povzročajo, da oddajajo drugačen spekter radiofrekvenčnih valov. Tri plasti skupaj delujejo kot antene in prenašajo informacije na mobilne naprave, kot so telefoni ali tablice.

Medtem ko je material v prototipu občutljiv samo na glukozo, sol in alkohol, raziskovalci upajo, da ga bodo razvili za odkrivanje veliko širšega spektra kemikalij in hranil.

"Če lahko senzor razvijete in ga oblikujete v bazo podatkov o porabi hrane, potem lahko razmišljate o ravnanju s prehrano, " pravi Fiorenzo Omenetto, inženirski inženir, ki je vodil raziskavo. "To bi nas lahko spomnilo, da se preveč vdišemo v sladkor ali kaj podobnega."

Znanstveniki so že pred tem razvili nosilne pripomočke za spremljanje vnosa hrane. Večina teh je bila v obliki ščitnikov za usta. Japonski raziskovalci so zasnovali napravo za spremljanje sečne kisline, ameriški in brazilski znanstveniki pa so ustvarili drugo za spremljanje glukoze; tako vsebujejo biosenzorje in brezžične komunikacijske module. Toda to zahteva, nošenje nosilca za usta, ki je, kot ve vsak brusilec zob, lahko neprijetno.

Diabetiki bi lahko teoretično uporabljali nov zobni senzor za spremljanje vnosa sladkorja in posredovanje informacij svojim zdravnikom. V pomoč bi lahko bilo ljudem z drugimi zdravstvenimi stanji, ki od njih zahtevajo spremljanje prehranjevanja, na primer bolnikom z visokim krvnim tlakom, ki jim je treba omejiti sol, ali ljudem s celiakijo, ki se morajo glutenu popolnoma izogniti.

Naprava lahko potencialno zazna tudi fiziološka stanja, na primer spremembe v slini, ki signalizirajo nastanek bolezni dlesni. Ali pa bi morda odkril kemične označevalce utrujenosti in vas opozoril, da ste preveč utrujeni za vožnjo.

"Ta študija je zanimiv dokaz koncepta, da majhni, brezžični biosenzorji lahko zaznajo spremembe sline zaradi prisotnosti spojin, kot so sol, sladkor in alkohol, " pravi Ben Almquist, profesor bioinženiringa na Imperial College London.

Toda, pravi Almquist, bo prišlo do "pomembnih ovir", preden bo tehnologija pripravljena za vsakodnevno uporabo kot nadomestek dnevnika hrane.

"Na primer, za nenehno spremljanje vnosa hrane bodo senzorji morali biti dovolj močni, da lahko vzdržijo abrazijo med žvečenjem. Poleg tega so živila zapletene mešanice spojin, vključno s solmi, sladkorji in beljakovinami, in relativne količine vsake, ki jih vnesejo slina bo odvisna od dejavnikov, kot so vrsta hrane (npr. kuhana v primerjavi s svežo), količina žvečenja in čas v ustih pred zaužitjem. "

Toda druge, manj zapletene uporabe so morda bližje, pravi Almquist. Zaznavanje spojin v slini, kot je laktat, kar je pomembno pri spremljanju bolnikov s kritično oskrbo in tudi športnikov med treningom, bi bilo lažje doseči.

Potem je tu še bistveno estetsko vprašanje: koliko ljudi si želi, da v bistvu izgleda računalniški čip na zobu?

"To je malo preskoka vere - nekaterim se to zdi grozno, " se šali Omenetto. "Lahko bi naredili [naprave], ki so oblikovane kot cvet ali kaj podobnega."

V resnici bi senzor lahko preprosto namestili na zadnji zob, kjer ni viden. Sprednji zob je bil uporabljen v Tuftsovih tiskovnih materialih, da bi preprosto pokazal tehnologijo. Zobni zob pripada Loganu Garbariniju, inženirskemu dodiplomskemu študentu, ki je delal na raziskavi in ​​je soavtor prispevka.

"Je eden najbolj nadarjenih dodiplomskih študentov, ki sem jih imel v nekem času, " pravi Omenetto. "In njegovi sekalci so postali zelo znani."

Ta majhen zobni senzor lahko sledi hrani hrane, ki jo jeste