Para saintis telah mereka bentuk peranti elektronik penderia jantung (e-tatu) berlamina dada baharu, ultranipis, 100 peratus boleh renggang untuk memantau fungsi jantung. Peranti ini boleh mengukur ECG, SCG (seismokardiogram) dan selang masa jantung dengan tepat dan berterusan untuk tempoh yang lebih lama untuk memantau tekanan darah.
Penyakit kardiovaskular adalah punca utama kematian di seluruh dunia. Pemantauan fungsi jantung kita sedikit sebanyak dapat membantu dalam mencegah penyakit jantung. Ujian ECG (elektrokardiogram) mengukur aktiviti elektrik jantung kita dengan mengukur kadar jantung dan irama untuk memberitahu kita sama ada jantung kita berfungsi dengan normal. Ujian lain yang dipanggil SCG (seismokardiografi) ialah kaedah berasaskan sensor pecutan yang digunakan untuk merekodkan getaran mekanikal jantung dengan mengukur getaran dada yang disebabkan oleh degupan jantung. SCG semakin penting di klinik sebagai langkah tambahan bersama ECG untuk memantau dan memastikan keabnormalan jantung dengan ketepatan dan kebolehpercayaan yang lebih baik.
Peranti boleh pakai seperti penjejak kecergasan dan kesihatan kini merupakan alternatif yang menjanjikan dan popular untuk memantau kesihatan kita. Untuk memantau fungsi jantung, beberapa peranti lembut tersedia yang mengukur ECG. Walau bagaimanapun, penderia SCG yang tersedia pada hari ini adalah berdasarkan pecutan tegar atau membran tidak boleh regangan menjadikannya besar, tidak praktikal dan tidak selesa untuk dipakai.
Dalam kajian baru yang diterbitkan pada 21 Mei di Sains Lanjutan, penyelidik menerangkan peranti baharu yang boleh dilaminasi pada dada seseorang (oleh itu dipanggil sebagai e-tatu) dan memantau fungsi jantung dengan mengukur ECG, SCG dan selang masa jantung. Peranti unik ini adalah ultranipis, ringan, boleh diregangkan dan ia boleh diletakkan di atas jantung seseorang tanpa memerlukan pita untuk tempoh yang lama tanpa menyebabkan kesakitan atau ketidakselesaan. Peranti ini diperbuat daripada jaringan serpentin daripada kepingan polimer piezoelektrik yang boleh didapati secara komersil dipanggil polyvinylidene fluoride dengan menggunakan kaedah fabrikasi yang mudah dan kos efektif. Polimer ini mempunyai sifat unik untuk menghasilkan cas elektrik sebagai tindak balas kepada tegasan mekanikal.
Untuk membimbing peranti ini, kaedah korelasi imej 3D memetakan gerakan dada yang diperoleh daripada pernafasan dan pergerakan jantung. Ini membantu mencari tempat penderiaan yang optimum untuk getaran dada untuk melekapkan peranti. Penderia SCG lembut disepadukan dengan elektrod emas boleh renggang pada satu peranti itu sendiri menghasilkan peranti dwi mod yang boleh mengukur ECG dan SCG secara serentak dengan menggunakan penderiaan kardiovaskular elektro dan akustik (EMAC). ECG digunakan secara rutin untuk memantau jantung seseorang, tetapi apabila digabungkan dengan rakaman isyarat SCG, ketepatannya akan dipertingkatkan. Dengan menggunakan sensor EMAC ini dan melakukan pengukuran segerak, selang masa jantung yang berbeza boleh berjaya diekstrak termasuk selang masa sistolik. Dan, ia dilihat bahawa selang masa sistolik mempunyai korelasi negatif yang kukuh dengan tekanan darah, oleh itu tekanan darah berdenyut-denyut boleh dianggarkan menggunakan peranti ini. Korelasi yang kuat dilihat antara selang masa sistolik dan tekanan darah sistolik/diastolik. Telefon pintar menjana kuasa peranti ini dari jauh.
Peranti lekap dada inovatif yang diterangkan dalam kajian semasa menyediakan mekanisme mudah untuk memantau tekanan darah secara berterusan dan bukan invasif. Peranti ini adalah penderia mekano-akustik ultranipis, ultra ringan, lembut, 100 peratus boleh renggang yang mempunyai kepekaan tinggi dan boleh dihasilkan dengan mudah. Alat boleh pakai sedemikian yang boleh dipakai untuk memantau fungsi jantung tanpa perlu melawat doktor boleh menjanjikan untuk mencegah penyakit jantung.
***
{Anda boleh membaca kertas penyelidikan asal dengan mengklik pautan DOI yang diberikan di bawah dalam senarai sumber yang dipetik}
Sumber (s)
Ha T. et al. 2019. E-Tatu Ultra Nipis Berlapis Dada dan Boleh Regang untuk Pengukuran Selang Masa Elektrokardiogram, Seismokardiogram dan Jantung. Sains Lanjutan. https://doi.org/10.1002/advs.201900290
