Команда учёных из Техасского университета A&M и Техасского университета в Остине разработала инновационное электронное тату, способное производить непрерывный мониторинг кровяного давления пациента. «Рисунок» из графена может оставаться на коже человека на протяжении длительного времени, не мешая ему заниматься рутинными делами.
Размещение манжеты сфигмоманометра на плече или бедре является традиционным методом измерения артериального давления как в домашних условиях, так и в кабинете врача. Впрочем, его нельзя считать наиболее надёжным и достоверным, поскольку этот способ не всегда объективно отображает состояние организма. В частности, показатели артериального давления при измерении механическим или автоматическим сфигмоманометром могут зависеть от множества факторов: от настроения, времени приёма пищи, курения, применения тонизирующих средств или симпатомиметиков, физиологических особенностей и т. п. Чтобы увидеть реальную картину работы организма, необходимо производить непрерывное измерение давления на протяжении продолжительного отрезка времени. Увы, как правило, это довольно проблематично реализовать за пределами клиники: устройства вроде Холтер-АД несколько ограничивают нормальную активность пациента, а умные часы и фитнес-трекеры с подобным функционалом недостаточно точны для принятия важных врачебных решений.
В рамках нового исследования учёные из Техасского университета A&M и Техасского университета разработали неинвазивное устройство для непрерывного измерения кровяного давления. Девайс выполнен в форме электронного тату, которое состоит из графеновых сенсоров, заключённых в липкий материал. Этот материал надёжно фиксирует сенсоры в нужном месте. Кроме того, он достаточно удобен в носке и не мешает пациенту в повседневной жизни. Графеновое тату работает за счёт биоимпедансометрии. Устройство посылает в кожу слабый ток и оценивает реакцию организма, считывая данные об электрическом сопротивлении тканей. Этот показатель косвенно связан с артериальным давлением. Для определения его уровня исследователи разработали собственную модель машинного обучения, которая анализирует данные с сенсоров и вычисляет показатели давления.
Тесты показали, что электронное тату способно производить непрерывный и надёжный мониторинг артериального давления на протяжении 300+ минут. В дальнейшем учёные рассчитывают усовершенствовать устройство, чтобы максимально увеличить доступный срок эксплуатации. Графеновое тату может стать полноценной альтернативной манжетам, используемым в комплексе с другими приборами для суточного холтеровского мониторирования, кардиологических стресс-тестов и т. п. К слову, ранее учёные уже разрабатывали аналогичные устройства-тату, предназначенные для снятия ЭКГ, оценки состояния организма при интенсивных физических нагрузках, неинвазивной электромиографии для диагностики нейродегенеративных заболеваний и пр.
