I nuovi biosensori trasformeranno il tuo smartphone in un tricorder

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Sembra che in questi giorni, gli smartphone stiano arrivando pieno di altri sensori Costruire lo smartphone perfettoGli smartphone stanno migliorando continuamente. Tuttavia, lo smartphone perfetto non esiste ancora. È un problema che stiamo cercando di porre rimedio. Leggi di più e più funzionalità che mai. Quando si tratta di salute, alcuni di questi sensori hanno il potenziale per trasformare il tuo telefono in un tricorder medico da subito Star Trek.

Perché avresti bisogno dei biosensori nel tuo smartphone? Ci sono molte ragioni Sia che tu abbia una condizione medica specifica che richiede un monitoraggio costante o che tu sia giusto un appassionato di fitness Recensione Google Fit: questa app ti renderà più sano?L'ingresso di Google nella mania della salute degli smartphone è qui: Google Fit. Diamo un'occhiata a ciò che lo rende unico e al modo in cui si oppone alla concorrenza. Leggi di più chi desidera registrare le metriche più importanti del proprio corpo, ci sono biosensori che presto arriveranno sul mercato degli smartphone e che ti renderanno molto felice.

Monitoraggio dell'ossigeno nel sangue

Il monitoraggio della frequenza cardiaca o della temperatura corporea è standard su molti dispositivi indossabili come il Fitbit Dai il via alla tua estate Fitness e perdita di peso con FitBitCon l'avvicinarsi dell'estate, molti di noi stanno iniziando a pensare un po 'più seriamente al nostro peso. In particolare, è quel periodo dell'anno in cui le persone si preoccupano di come appariranno in quegli abiti estivi ... Leggi di più (Amazon) o la mascella Fitbit Flex vs. Jawbone UP: una recensione comparativaNel mondo di oggi, nulla sfugge al fatto che ci stiamo muovendo in una direzione in cui la quantificazione e la registrazione ossessiva delle cose è una sorta di norma. Usiamo Foursquare per controllare i luoghi, prendiamo fastidiosamente ... Leggi di più (Amazon), ma se potessi fare la stessa cosa e altro con il tuo smartphone?

Inserisci Project Ara, un progetto sanitario lanciato da nientemeno che Google (che ci crediate o no), che promette di monitorare i livelli di ossigeno nel sangue con un semplice tocco del dito su uno speciale sensore.

Il sensore di ossigeno nel sangue, chiamato pulsossimetro, è effettivamente montato su un singolo modulo che costituisce solo uno dei tanti moduli inclusi nel Progetto Ara Project Ara: come sarà costruito il tuo prossimo smartphoneSi acquista un dispositivo costoso e funziona perfettamente per diciotto mesi. Quindi inizia gradualmente a rallentare un po 'e la memoria si riempie e la batteria non dura a lungo. Leggi di più . Il progetto è in realtà uno smartphone “modulare” in cui puoi fondamentalmente mescolare e abbinare i moduli che desideri. È fondamentalmente uno smartphone personalizzato in cui è possibile aggiungere tutti i sensori che sono importanti per te.

Il sensore pulsossimetro illumina la luce rossa e la luce infrarossa direttamente nella pelle e il rapporto tra luce infrarossa e rosso la luce che viene assorbita (e non restituita al sensore) consente al modulo di determinare la quantità di ossigeno presente nel tuo sangue. Questo perché la luce infrarossa viene effettivamente assorbita dall'emoglobina (una proteina presente nei globuli rossi) e la quantità di ossigeno presente influisce sull'assorbimento infrarosso.

Se sei mai stato al pronto soccorso e hai avuto uno di quegli strani dispositivi agganciati al dito, allora hai già avuto questa tecnologia usata su di te!

Perché conoscere la saturazione di ossigeno del sangue sarebbe importante? Ci sono molte cose che possono causare un basso livello di ossigeno nel sangue, tra cui:

• Malattia polmonare o lesione polmonare
• Embolia polmonare (coagulo di sangue nell'arteria)
• Insufficienza cardiaca congestizia
• Anemia

Qualsiasi malattia o malattia che si traduca in un ridotto scambio di gas nei polmoni può danneggiare in modo significativo i livelli di ossigeno nel sangue e può essere un importante segnale di avvertimento per i principali problemi di salute in seguito.

Mentre l'idea del telefono modulare di Google è piuttosto interessante, il sensore dell'ossigeno nel sangue non è nuovo. In effetti, molti telefoni, come il Samsung Galaxy Note 4, sono dotati della tecnologia integrata. Come dispositivi Samsung simili, viene precaricato con un'app chiamata S Health, che ha un componente chiamato SpO2 per misurare i livelli di ossigeno nel sangue.

Posiziona semplicemente la punta del dito sul sensore e in circa 10-15 secondi avrai la lettura.

Samsung ha battuto Apple per la tecnologia, tuttavia Apple ha integrato la tecnologia nel suo nuovo Apple iWatch Come l'Apple Watch mi ha conquistatoQuando Apple ha annunciato il suo ultimo gadget, non sono rimasto del tutto impressionato. Ho ignorato l'hype, ho ignorato le recensioni e non ne ho preordinato uno per me stesso. Ovviamente, ho ceduto. Leggi di più Prodotto.

Tossine ambientali

Qualunque Star Trek i fan ricorderanno le scene in cui una "squadra in trasferta" irradierebbe sulla superficie di un pianeta e inizieranno a scansionare l'ambiente per cercare segni di vita.

Non sarebbe bello se il tuo telefono potesse scansionare l'ambiente allo stesso modo? Bene, se i ricercatori presso l'Università dell'Illinois dite la loro, questa sarà una possibilità nel prossimo futuro. Nel 2013, i ricercatori hanno sviluppato una culla a forma di cuneo per iPhone, riempita con vari obiettivi e filtri che consentono I sensori ottici di iPhone per rilevare agenti biologici nell'ambiente tra cui molecole, virus e tossine (sostanzialmente, a spettrometro).

Secondo il comunicato stampa dell'Università dell'Illinois, la tecnologia offre misurazioni accurate come uno spettrofotometro da $ 50.000, ma contiene solo $ 200 di apparecchiature ottiche. I ricercatori affermano che i potenziali usi di questa tecnologia sono entusiasmanti.

"Avere capacità di biosensing così sensibili sul campo potrebbe consentire il monitoraggio in loco della contaminazione delle acque sotterranee, combinare i dati GPS del telefono con i dati di biosensing per mappare la diffusione di agenti patogeni o fornire test diagnostici medici immediati ed economici nelle cliniche sul campo o controlli dei contaminanti nella catena di trasformazione e distribuzione degli alimenti ".

La culla utilizza un cristallo fotonico che utilizza i cambiamenti nelle lunghezze d'onda della luce che lo attraversano mentre vari agenti biologici si attaccano ad esso, per analizzare la composizione di quegli agenti. Il cristallo può analizzare cellule, agenti patogeni e persino il DNA della materia biologica. La culla funziona come un microscopio, in cui l'utente appone la materia biologica alla diapositiva a cristalli fotonici, quindi inserisce la diapositiva nella culla per l'analisi da parte dell'app.

I ricercatori hanno dimostrato la culla in un video di YouTube.

L'app cerca essenzialmente una lacuna nello spettro della luce d'onda per determinare la composizione della materia biologica da analizzare. Una tecnologia così conveniente può trasformare il modo in cui gli operatori umanitari di tutto il mondo forniscono servizi sanitari e analisi ambientali alle comunità in cui tale tecnologia potrebbe salvare vite umane.

Questo è simile alla tecnologia del sensore di analisi spettrale sviluppato da Argonne National Laboratory nel 2006 per analizzare e rilevare la presenza di materiali chimici, biologici e nucleari, destinati ad essere utilizzati in "applicazioni di sicurezza nazionale". L'applicazione dell'Università dell'Illinois offre questo tipo di straordinaria tecnologia di analisi ambientale all'utente quotidiano, in un pacchetto conveniente.

Ci sono già startup che saltano sul carro, con Fringoe, una società di Singapore, che prende preordini per il suo spettrometro per dispositivi iOS e uno spettrometro molecolare chiamato SCIO che ti permetterà di analizzare le calorie del tuo cibo in pochi secondi. Sicuramente più dispositivi trarranno vantaggio dalla tecnologia e i produttori di smartphone potrebbero persino integrarla direttamente nei telefoni.

Monitoraggio sanitario degli steroidi

La maggior parte degli smartphone in questi giorni ha la capacità di monitorare la frequenza cardiaca di una persona o i suoi livelli di ossigeno nel sangue (come descritto sopra), ma cosa se il tuo smartphone è in grado di monitorare continuamente cose come i segnali elettrici dal tuo cuore (elettrocardiogramma) o glicemia livelli?

Nel 2012, i ricercatori della Wilfrid Laurier University hanno fatto esattamente questo, pilotando un "sistema di monitoraggio multi-sensore continuo del mondo reale condizioni fisiologiche e vita quotidiana) utilizzando solo uno smartphone e sensori applicabili e indossabili ". Il rapporto è stato pubblicato sulla rivista Telemedicine e sanità elettronica.

Il principale ricercatore Sean Doherty ha collaborato con il Toronto Rahabilitation Institute per istituire 40 diabetici pazienti con dispositivi di monitoraggio della glicemia che monitorano i pazienti e raccolgono dati per 72 ore. Ciò che ha reso il progetto pilota così unico è che il sensore non ha richiesto al paziente di pungersi il dito per il sangue comunicava direttamente con lo smartphone del paziente e utilizzava il GPS per cercare di correlare le informazioni sulla posizione con il sangue dati sul glucosio.

Lo studio pilota ha dimostrato che tale impostazione ha funzionato e ha fornito informazioni utili e accurate sulla salute del paziente.

“Tutti tranne tre soggetti sono stati monitorati con successo per l'intero periodo di studio. Gli smartphone si sono dimostrati un hub efficace per la gestione di più flussi di dati, ma hanno richiesto attenzione alla compressione dei dati e ai problemi di consumo della batteria. I dispositivi ECG, accelerometro e glicemia si sono comportati in modo adeguato fintanto che i soggetti li indossavano. "

Considerando che negli Stati Uniti ci sono oltre 25 milioni di bambini e adulti affetti da diabete, il potenziale per un tale sistema non invasivo di sensori e monitoraggio è un'industria in sé.

La tecnologia per monitorare la glicemia in modo non invasivo è qui, ma con precisione discutibile. Una società chiamato Glucowise vende un sensore non invasivo in grado di determinare la concentrazione di glucosio nel sangue a livello capillare. Utilizza onde radio a bassa potenza e ad alta frequenza intorno alla gamma di 65 GHz per penetrare nelle aree sottili della pelle (come quella tra pollice e indice o lobo dell'orecchio) e misurare le caratteristiche del sangue.

Deve ancora essere visto quanto sia efficace questo approccio. Tecniche non invasive per il monitoraggio della glicemia sono state tentate molte volte in passato e falliscono - come la Dispositivo HG1-c sviluppato da C8 MediSensors, una società alla quale Apple si è rivolta per integrare potenzialmente la tecnologia con la Apple io guardo. Apple non ha impiegato molto a capire che la tecnologia non favoriva un dispositivo indossabile per molte ragioni:

• Richiedeva completa oscurità per capire cosa ex dipendente della C8 Charles Martin chiamato "debole segnale emesso dalle molecole di glucosio".
• Richiedeva un pacco batteria di grandi dimensioni, con fabbisogno energetico troppo grande per Apple iWatch.
• Gli utenti dovrebbero applicare un gel sulla pelle per una lettura più accurata.

Le sfide sono scoraggianti, ma ciò non impedisce a innumerevoli startup di passare alla sfida, come ad esempio Infra, un monitor da polso indossabile che fornisce glicemia, pressione sanguigna, pulsazioni, livelli di ossigeno e altro, in modo non invasivo. Il prodotto Campagna Indiegogo è terminato il 21 ottobre 2014, raggiungendo $ 12.861 al di sopra del suo obiettivo di $ 50.000 in finanziamenti. Il sito Web della società [URL rotto rimosso] non offre ancora il prodotto in vendita, con un "Guarda per il nostro lancio" ancora visualizzato nella sezione Notizie.

Nuovi sensori aprono nuove possibilità

Tutti questi sensori, se integrati con successo in smartphone esistenti o prodotti smart watch, promettono di trasformare la vita.

Immagina di non dover mai più pungere il dito per ottenere i livelli di glucosio nel sangue. Immagina di ricevere un rapporto completo di tutti i tuoi segni vitali - ossigeno nel sangue, pressione sanguigna e letture ECG - tutto bene sullo schermo dello smartphone dopo hai finito di allenarti Le migliori app di salute e fitness di Runtastic messe alla provaRuntastic, i produttori di una delle migliori app di fitness per Android, ha anche molte altre app. Diamo un'occhiata a tutti loro per vedere se valgono il tuo tempo. Leggi di più . Immagina semplicemente premendo un pulsante e ottenendo un elenco completo della qualità dell'aria nella tua casa, completo di un elenco di contaminanti dell'aria che potrebbero essere dannosi per la salute della tua famiglia.

Le possibilità sono infinite e l'unica cosa che la trattiene è proprio lo sviluppo dei sensori pratici stessi. Molti di loro sono molto vicini ai possibili, e altri sono già disponibili e devono solo essere integrati in nuove piattaforme smartphone.

Quali nuovi sensori ti piacerebbe vedere sul tuo futuro smartphone? Ci sono degli usi interessanti che puoi immaginare per i sensori sopra elencati? Condividi i tuoi pensieri nella sezione commenti qui sotto!

Crediti immagine: Africa Studio via Shutterstock, University Illinois Cradle Foto di Brian T. Cunningham, Immagine di Sean Doherty per gentile concessione di Inside Laurier, immagine del sensore Glucowise per gentile concessione di Glucowise