Το χάι τεκ τατουάζ που θεραπεύει

Το «ηλεκτρονικό δέρμα», το οποίο εφηύρε αμερικανική επιστημονική ομάδα, καταγράφει καρδιακούς παλμούς, εγκεφαλική δραστηριότητα και μυϊκές συσπάσεις, με την ακρίβεια που έχουν τα ογκώδη συμβατικά ηλεκτρόδια, είναι όμως λεπτό όσο μια ανθρώπινη τρίχα. 

 

Το «ηλεκτρονικό δέρμα» είναι ελαστικό, ευέλικτο και μπορεί να κάνει περισσότερα πράγματα από τα συμβατικά ιατρικά μηχανήματα. Δημιουργήθηκε από μία ομάδα ερευνητών του Πανεπιστημίου του Ιλινόις, με επικεφαλής τον Τζον Ρότζερς, και αποτελείται από ένα ελαστικό πλέγμα αισθητήρων. Εφαρμόζεται πάνω στο δέρμα σαν προσωρινό τατουάζ χωρίς να απαιτείται η χρήση κάποιου επιπλέον συγκολλητικού υλικού.
Μέχρι στιγμής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για μερικές μέρες κάθε φορά, όμως οι ερευνητές ελπίζουν πως στο μέλλον η εφαρμογή του θα επιτρέψει στους γιατρούς να παρακολουθούν την υγεία των ασθενών χωρίς καλώδια και ογκώδη μηχανήματα.
Το μέγεθος δεν είναι το μοναδικό πλεονέκτημα της νέας αυτής τεχνολογίας. Το ηλεκτρονικό δέρμα μπορεί να κάνει πράγματα που συμβατικά ιατρικά μηχανήματα δεν μπορούν. Οταν τοποθετηθεί στο λαιμό, για παράδειγμα, διαισθάνεται τις λέξεις με τέτοια ακρίβεια έτσι ώστε να μπορεί να ελέγξει τους χειρισμούς ενός απλού ηλεκτρονικού παιχνιδιού, μέσω φωνητικών εντολών.
«Επικεντρωθήκαμε στο λαιμό γιατί πραγματικά τονίζει τη μηχανική αορατότητα αυτών των επιδερμικών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, ακόμα και σε ένα ευαίσθητο σημείο του σώματος», εξηγεί ο Ρότζερς. Η μελέτη της ομάδας δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Science».
Ο προσθετικός επίδεσμος δέρματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει ανθρώπους με παθήσεις του φάρυγγα να επικοινωνούν, να παρακολουθεί την κατάσταση της υγείας πρόωρων μωρών, ή ακόμα και να βελτιώσει τον έλεγχο προσθετικών μελών.
Ο Ρότζερς συνεργάζεται με φυσιοθεραπευτές, δοκιμάζοντας τη χρήση του ηλεκτρονικού δέρματος στην αποθεραπεία των ασθενών. Εφαρμόζουν το συνθετικό δέρμα σε περιοχές που οι μύες έχουν ατροφήσει, με σκοπό τη δημιουργία μυϊκών συσπάσεων για την ενδυνάμωσή τους.
Η Στέφανι Λακούρ, μηχανικός του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ στην Αγγλία, είναι ενθουσιασμένη με τη νέα τεχνολογία. «Είναι μια πειστική επίδειξη των ικανοτήτων της μοντέρνας βιοηλεκτρονικής. Ο μηχανικός σχεδιασμός τέτοιων συστημάτων μπορεί να μιμηθεί αποτελεσματικά τον ανθρώπινο βιολογικό ιστό. Η συγκεκριμένη τεχνολογία αποτελεί μια επιτυχημένη ιατρική εφαρμογή τους. Από όσο γνωρίζω, δεν έχει φτιαχτεί ποτέ πιο μαλακό υπόστρωμα ως βάση για ένα τόσο περίπλοκο, λειτουργικό ηλεκτρονικό κύκλωμα».
Η ομάδα του Ρότζερς πειραματίζεται με ευέλικτα ηλεκτρονικά κυκλώματα εδώ και 15 χρόνια. «Ηταν μια φυσική εξέλιξη της μακροχρόνιας έρευνάς μας», τονίζει ο Ρότζερς. «Το δέρμα είναι ένα εξαιρετικά ενδιαφέρον υλικό».
Η ομάδα τώρα προσπαθεί να προσθέσει νέα στοιχεία στο σύστημα, όπως πιεζοηλεκτρικές συσκευές που τροφοδοτούνται από την κίνηση του σώματος, μπαταρίες και ασύρματους δέκτες για την εισαγωγή δεδομένων ή εντολών.
Ενα σημαντικό μειονέκτημα είναι η συνεχής αποβολή των κυττάρων του δέρματος που συνεπάγεται την αποβολή του ηλεκτρονικού δέρματος έπειτα από μερικές μέρες. Οι ερευνητές εξετάζουν τρόπους για να αποφύγουν αυτό το φαινόμενο και το συνθετικό δέρμα να μπορεί να παραμένει στο σώμα για αρκετούς μήνες χωρίς προβλήματα στη λειτουργία του.
Το ηλεκτρονικό δέρμα είναι επίσης ακριβό στην κατασκευή του, όμως ο Ρότζερς ελπίζει πως όταν αρχίσει να παράγεται μαζικά, το κόστος θα μειωθεί σημαντικά. «Βασιζόμαστε στην ήδη υπάρχουσα τεχνολογία κατασκευής, και γι' αυτό πιστεύω πως τα τεχνικά εμπόδια για την εμπορική παραγωγή του είναι χαμηλότερα από ό,τι θα φανταζόταν κάποιος».

Πηγή

Posted in: επιστήμη, Τεχνολογία, Υγεία