Nieuwe biosensoren veranderen uw smartphone in een tricorder

Advertentie

Het lijkt erop dat tegenwoordig smartphones worden boordevol meer sensoren De perfecte smartphone bouwenSmartphones worden steeds beter. De perfecte smartphone bestaat echter nog niet. Dat is een probleem dat we proberen op te lossen. Lees verder en meer functies dan ooit tevoren. Als het op gezondheid aankomt, hebben sommige van deze sensoren het potentieel om van je telefoon meteen een medische tricorder te maken Star Trek.

Waarom zou u biosensoren in uw smartphone nodig hebben? Er zijn veel redenen voor. Of u nu een specifieke medische aandoening heeft die constant moet worden gecontroleerd, of u bent gewoon een fitnessliefhebber Google Fit Review: maakt deze app je gezonder?Google's inzending voor de rage van smartphone-gezondheid is hier: Google Fit. Laten we eens kijken wat het uniek maakt en hoe het zich verhoudt tot de concurrentie. Lees verder die uw belangrijkste lichaamsstatistieken wil loggen, er zullen binnenkort biosensoren op de smartphonemarkt verschijnen waar u heel blij van wordt.

Bloedzuurstofmonitoring

Het controleren van uw hartslag of uw lichaamstemperatuur is standaard op veel wearables zoals de Fitbit Kickstart uw zomerfitness en gewichtsverlies met FitBitNu de zomer nadert, beginnen velen van ons wat serieuzer na te denken over ons gewicht. In het bijzonder is het die tijd van het jaar waarin mensen zich zorgen maken over hoe ze eruit zullen zien in die zomeroutfits ... Lees verder (Amazon) of het kaakbeen Fitbit Flex vs. Jawbone UP: een vergelijkende recensieIn de wereld van vandaag ontsnapt niets aan het feit dat we ons in een richting begeven waarin het obsessief kwantificeren en opnemen van dingen een soort van norm is. We gebruiken Foursquare om in te checken op plaatsen, we nemen irritant ... Lees verder (Amazon), maar wat als u hetzelfde en meer zou kunnen doen met uw smartphone?

Doe mee aan Project Ara, een gezondheidsproject gelanceerd door niemand minder dan Google (geloof het of niet), dat belooft om het zuurstofgehalte in uw bloed te controleren met een simpele aanraking van uw vinger op een special sensor.

De bloedzuurstofsensor, een pulsoxymeter genoemd, is eigenlijk gemonteerd op een enkele module die slechts een van de vele meegeleverde modules vormt in Project Ara Project Ara: hoe uw volgende smartphone door u wordt gebouwdJe koopt een duur toestel en het loopt anderhalf jaar perfect. Dan begint het geleidelijk een beetje langzamer te worden, en de opslag vult zich op en de batterij gaat niet zo lang mee. Lees verder . Het project is eigenlijk een van een "modulaire" smartphone waar je in principe de modules die je wilt kunt mixen en matchen. Het is eigenlijk een op maat gemaakte smartphone waar je alle sensoren die voor jou belangrijk zijn kunt toevoegen.

De pulsoxymetersensor schijnt rood licht en infrarood licht rechtstreeks in uw huid en de verhouding van infrarood licht tot rood licht dat geabsorbeerd wordt (en niet terugkeert naar de sensor) stelt de module in staat om te bepalen hoeveel zuurstof er in uw lichaam zit bloed. Dit komt omdat het infraroodlicht daadwerkelijk wordt geabsorbeerd door de hemoglobine (een eiwit in rode bloedcellen) en de hoeveelheid aanwezige zuurstof de infraroodabsorptie beïnvloedt.

Als je ooit op de eerste hulp bent geweest en een van die rare apparaten op je vinger hebt geklikt, dan heb je deze technologie al op je gebruikt!

Waarom zou het belangrijk zijn om de zuurstofsaturatie van uw bloed te kennen? Er zijn veel dingen die een laag zuurstofgehalte in het bloed kunnen veroorzaken, waaronder:

• Longziekte of longletsel
• Longembolie (bloedstolsel in de slagader)
• Congestief hartfalen
• Bloedarmoede

Elke ziekte of ziekte die resulteert in een verminderde gasuitwisseling in de longen kan het zuurstofgehalte in het bloed aanzienlijk schaden en het kan later een belangrijk waarschuwingssignaal zijn voor grote gezondheidsproblemen.

Hoewel het modulaire telefoonidee van Google best cool is, is de bloedzuurstofsensor niet nieuw. Veel telefoons, zoals de Samsung Galaxy Note 4, worden geleverd met de ingebouwde technologie. Net als vergelijkbare Samsung-apparaten, wordt het vooraf geladen met een app genaamd S Health, die een component genaamd SpO2 heeft voor het meten van uw bloedzuurstofniveaus.

Je plaatst gewoon je vingertop over de sensor en binnen ongeveer 10 tot 15 seconden heb je je meting.

Samsung versloeg Apple voor de technologie - maar Apple heeft de technologie in zijn nieuwe ingebouwd Apple iWatch Hoe de Apple Watch me overwonToen Apple hun nieuwste gadget aankondigde, was ik niet helemaal onder de indruk. Ik negeerde de hype, negeerde de beoordelingen en bestelde er geen voor mezelf. Het is duidelijk dat ik toegaf. Lees verder Product.

Milieutoxines

Ieder Star Trek fans zullen zich scènes herinneren waarin een 'uit-team' naar het oppervlak van een planeet zou stralen en de omgeving zou gaan scannen op tekenen van leven.

Zou het niet cool zijn als je telefoon de omgeving op dezelfde manier zou kunnen scannen? Nou, als onderzoekers aan de Universiteit van Illinois aan het woord, dit zal in de nabije toekomst een mogelijkheid zijn. In 2013 ontwikkelden onderzoekers daar een wigvormige houder voor de iPhone, gevuld met verschillende lenzen en filters waarmee de De optische sensoren van iPhone om biologische agentia in de omgeving te detecteren, waaronder moleculen, virussen en toxines (in feite een spectrometer).

Volgens het persbericht van de University of Illinois biedt de technologie metingen die zo nauwkeurig zijn als een spectrofotometer van $ 50.000, maar bevat ze slechts $ 200 aan optische apparatuur. De onderzoekers zeggen dat de mogelijke toepassingen van deze technologie opwindend zijn.

"Het hebben van zulke gevoelige biosensing-mogelijkheden in het veld zou het ter plaatse volgen van grondwaterverontreiniging mogelijk kunnen maken, combineer de GPS-gegevens van de telefoon met biosensorgegevens om breng de verspreiding van ziekteverwekkers in kaart, of lever onmiddellijke en goedkope medische diagnostische tests in veldklinieken of controles op verontreinigingen in de voedselverwerkings- en distributieketen. ”

De wieg maakt gebruik van een fotonisch kristal dat veranderingen in golflengten van het licht dat er doorheen gaat, gebruikt terwijl verschillende biologische agentia eraan hechten, om de samenstelling van die agentia te analyseren. Het kristal kan cellen, ziekteverwekkers en zelfs het DNA van biologische materie analyseren. De houder werkt als een microscoop, waarbij de gebruiker de biologische materie op de fotonische kristaldia aanbrengt en vervolgens de dia in de houder plaatst voor analyse door de app.

De onderzoekers demonstreerden de wieg in een YouTube-video.

De app zoekt in wezen naar een gat in het golflichtspectrum om de samenstelling van te analyseren biologische materie te bepalen. Zo'n betaalbare technologie kan de manier veranderen waarop hulpverleners over de hele wereld gezondheidsdiensten en milieuanalyse leveren aan gemeenschappen waar die technologie levens kan redden.

Dit is vergelijkbaar met de spectrale analyse sensortechnologie ontwikkeld door Argonne National Laboratory in 2006 om de aanwezigheid van chemische, biologische en nucleaire materialen te analyseren en op te sporen, bedoeld voor gebruik in "nationale veiligheidstoepassingen". De toepassing van de University of Illinois brengt dit soort indrukwekkende technologie voor milieuanalyse naar de dagelijkse gebruiker, in een betaalbaar pakket.

Er springen al startups op de kar, met Fringoe, een bedrijf uit Singapore, dat bestellingen doet voor zijn spectrometer voor iOS-apparaten en een moleculaire spectrometer genaamd SCIO waarmee u binnen enkele seconden de calorieën in uw eten kunt analyseren. Meer apparaten zullen zeker profiteren van technologie en smartphonefabrikanten kunnen het zelfs rechtstreeks in telefoons integreren.

Gezondheidsmonitoring van steroïden

De meeste smartphones hebben tegenwoordig de mogelijkheid om de hartslag of het zuurstofgehalte in het bloed te volgen (zoals hierboven beschreven), maar wat als uw smartphone continu zaken als de elektrische signalen van uw hart (elektrocardiogram) of bloedglucose kan volgen niveaus?

In 2012 deden onderzoekers van Wilfrid Laurier University precies dat, door een 'continu multi-sensor monitoring-systeem van de echte wereld te testen fysiologische aandoeningen en dagelijks leven) met alleen een smartphone en toepasselijke draagbare sensoren. ” Het rapport is gepubliceerd in het tijdschrift Telemedicine en e-Health.

Principieel onderzoeker Sean Doherty werkte samen met het Toronto Rahabilitation Institute om 40 diabetes op te zetten patiënten met bloedglucosemeter die de patiënten zouden monitoren en gegevens zouden verzamelen voor 72 uren. Wat het pilootproject zo uniek maakte, is dat de sensor de patiënt niet hoefde te prikken in zijn vinger voor bloed communiceerde rechtstreeks met de smartphone van de patiënt en gebruikte GPS om locatie-informatie te koppelen aan bloed glucosegegevens.

Uit de pilotstudie bleek dat een dergelijke opzet werkte en nauwkeurige en nuttige informatie over de gezondheid van de patiënt opleverde.

“Op drie na werden alle proefpersonen gedurende de volledige onderzoeksperiode met succes gevolgd. Smartphones bleken een effectieve hub voor het beheren van meerdere gegevensstromen, maar vereisten aandacht voor gegevenscompressie en problemen met het batterijverbruik. ECG-, versnellingsmeter- en bloedglucoseapparaten presteerden goed zolang de proefpersonen ze droegen. ”

Aangezien er in de Verenigde Staten meer dan 25 miljoen kinderen en volwassenen met diabetes zijn, is het potentieel voor een dergelijk niet-invasief sensor- en bewakingssysteem een ​​industrie op zich.

De technologie om niet-invasieve bloedglucose te controleren is er, maar met twijfelachtige nauwkeurigheid. Eén bedrijf genaamd Glucowise verkoopt een niet-invasieve sensor die de bloedglucoseconcentratie op capillair niveau kan bepalen. Het gebruikt laagfrequente, hoogfrequente radiogolven rond het 65 GHz-bereik om dunne delen van de huid (zoals die tussen duim en wijsvinger of de oorlel) te penetreren en de bloedkenmerken te meten.

Het valt nog te bezien hoe effectief deze aanpak is. Niet-invasieve technieken voor bloedglucosemonitoring zijn in het verleden vaak geprobeerd en falen - zoals de HG1-c apparaat ontwikkeld door C8 MediSensors, een bedrijf dat Apple benaderde over het mogelijk integreren van de technologie met de Apple ik kijk. Het duurde niet lang voordat Apple zich realiseerde dat de technologie om verschillende redenen niet bevorderlijk was voor een draagbaar apparaat:

• Het vergde volledige duisternis om wat te begrijpen voormalig C8-medewerker Charles martin genoemd "zwak signaal uitgezonden door de glucosemoleculen."
• Het vereiste een groot batterijpakket, met een te grote energiebehoefte voor de Apple iWatch.
• Gebruikers zouden een gel op de huid moeten aanbrengen voor een nauwkeurigere meting.

De uitdagingen zijn ontmoedigend, maar dat weerhoudt talloze startups er niet van om de uitdaging aan te gaan, zoals Infra, een draagbare polsmonitor die zorgt voor bloedsuiker, bloeddruk, hartslag, zuurstofniveaus en meer, niet-invasief. Het product Indiegogo-campagne eindigde op 21 oktober 2014 en bereikte $ 12.861 boven het doel van $ 50.000 aan financiering. De bedrijfswebsite [Broken URL Removed] biedt het product nog steeds niet te koop aan, met een "Kijk uit voor onze lancering" nog steeds weergegeven in het nieuwsgedeelte.

Nieuwe sensoren openen nieuwe mogelijkheden

Al deze sensoren, als ze met succes zijn geïntegreerd in bestaande smartphone- of smartwatch-producten, beloven levens te veranderen.

Stel je voor dat je nooit meer in je vinger hoeft te prikken om je bloedglucosespiegels te bepalen. Stel je voor dat je een volledig rapport ontvangt van al je vitale functies - bloedzuurstof, bloeddruk en ECG-metingen - allemaal goed op je smartphonescherm na je bent klaar met trainen De beste gezondheids- en fitness-apps van Runtastic op de proef gesteldRuntastic, de makers van een van de beste fitness-apps voor Android, hebben ook veel andere apps. We bekijken ze allemaal om te zien of ze de moeite waard zijn. Lees verder . Stel je voor dat je gewoon op een knop drukt en een volledige lijst krijgt van de luchtkwaliteit in je huis, compleet met een lijst met luchtverontreinigingen die schadelijk kunnen zijn voor de gezondheid van je gezin.

De mogelijkheden zijn eindeloos en het enige dat het tegenhoudt, is eigenlijk alleen de ontwikkeling van praktische sensoren zelf. Velen van hen zijn bijna levensvatbaar en andere zijn al beschikbaar en hoeven alleen te worden geïntegreerd in nieuwe smartphoneplatforms.

Welke nieuwe sensoren zou je graag zien op je toekomstige smartphone? Zijn er interessante toepassingen die u zich kunt voorstellen voor de hierboven genoemde sensoren? Deel uw mening in de opmerkingen hieronder!

Afbeeldingscredits: Afrika Studio via Shutterstock, University Illinois Cradle Foto door Brian T. Cunningham, Afbeelding van Sean Doherty met dank aan Inside Laurier, Glucowise-sensorbeeld met dank aan Glucowise