Ciśnieniomierze odejdą w zapomnienie? Grafenowy tatuaż sam zmierzy ciśnienie krwi

Brzmi jak motyw z filmu science fiction, a jednak dzięki elektronicznemu tatuażowi prawdopodobnie pożegnamy się z ciśnieniomierzami. Tatuaż przyklejony na skórę za pomocą grafenu można nosić przez wiele godzin, a w tym czasie urządzenie zapewni ciągłe pomiary krwi. 

Tatuaż mierzący ciśnienie krwi

Tatuaż, który sam zmierzy ciśnienie krwi, opracowali naukowcy z University of Texas w Austin i Texas A&M University. Przykleja się go na skórę za pomocą grafenu, który jest przewodnikiem elektrycznym, a kształtem przypomina plaster miodu. Dzięki przesyłaniu bezpiecznego prądu elektrycznego tatuaż mierzy bioimpedancję organizmu.

„Ciśnienie krwi jest najważniejszą oznaką życiową, jaką można zmierzyć, ale metody pasywnego wykonywania tego poza kliniką, są bardzo ograniczone” – powiedział Deji Akinwande, współautor projektu i profesor na Wydziale Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej na UT.

Tatuaż można nosić na nadgarstku przez wiele godzin, a w tym czasie urządzenie automatycznie zapewni ciągłe pomiary krwi z niesamowitą dokładnością.

„Czujnik tatuażu jest dyskretny i niewidoczny. Musi pozostać w tym samym miejscu, ponieważ jeśli go poruszysz, pomiary będą inne” – dodał Roozbeh Jafari, profesor inżynierii biomedycznej, informatyki i elektrotechniki w Teksasie. A&M i drugi współautor projektu.

Jak działa elektroniczny tatuaż?

Tatuaż został stworzony z 12 prawie niewidocznych grafenowych pasków umieszczonych w dwóch rzędach. Grafen to płaska struktura warstwy węgla o grubości zaledwie jednego atomu. Zewnętrzne paski tatuażu odpowiadają za wysyłanie małych impulsów elektrycznych w głąb ramienia, a wewnętrzne paski wykrywają zmiany w przepływie krwi.

Naukowcy zastosowali również odpowiedni algorytm uczenia maszynowego, by dostarczone odczyty były jak najbardziej precyzyjne. Tatuaż może zbierać dane przez ponad pięć godzin niezależnie od pory dnia. Może więc mierzyć ciśnienie w trakcie snu lub ćwiczeń.

„Wszystkie te dane mogą pomóc w stworzeniu cyfrowego bliźniaka do modelowania ludzkiego ciała, przewidywania i pokazywania, jak może reagować na leczenie w czasie” – powiedział Akinwande.

Urządzenie naukowców budzi ogromne nadzieje, że już w niedalekiej przyszłości mierzenie ciśnienia krwi będzie prostsze i wygodniejsze, a o zaciskających się na ramieniu opaskach będziemy jedynie wspominać.