Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
Kas Hareketlerini Ölçen Nanomagnet Yaması
UCLA'daki araştırmacılar, alttaki dokulardaki kas hareketlerini ölçebilen giyilebilir bir yama geliştirdiler. Yama nanomıknatıslar içeriyor ve alttaki kaslardaki hareketler, ortaya çıkan manyetik alanları deforme ederek…
UCLA'daki araştırmacılar, alttaki dokulardaki kas hareketlerini ölçebilen giyilebilir bir yama geliştirdiler. Yama nanomıknatıslar içeriyor ve alttaki kaslardaki hareketler, ortaya çıkan manyetik alanları deforme ederek bir elektrik akımı oluşturabiliyor. Bu hem sistem için okunabilir bir sinyal sağlıyor hem de sistemin kendi kendine güç sağladığı ve pil gerektirmediği anlamına geliyor. Lastik yama, yaklaşık olarak iki posta pulu boyutundadır ve bir dikiş makinesi kullanılarak maliyetli bir şekilde üretilebiliyor. Sistem, hareket verilerini bir akıllı telefona kablosuz olarak iletiyor ve yama suya dayanıklı; bu özelliği, kullanıcı çok terlese bile yamanın işlevsel kalmasına yardımcı oluyor. Araştırmacılar, teknolojinin kas yaralanmalarını değerlendirmede ve hastalar için kişiselleştirilmiş fiziksel rehabilitasyon programları geliştirmede yararlı olacağını umuyor.
Alttaki dokulardan küçük titreşimleri ve hareketleri alabilen bir giyilebilir cihaz, hareketliliği ve kas-iskelet yaralanmalarını değerlendirmeden kalp ve solunum hızlarını ölçmeye kadar birçok potansiyel uygulamaya sahiptir. Bu teknoloji, bu tür ölçümleri çok hassas bir şekilde alabilen, tamamen kendi kendine çalışan bir giyilebilir cihaz yaratmak için mıknatıslara yönelen bu UCLA bilim insanlarının en son ürünü.
Yeni yamanın baş geliştiricilerinden biri olan Jun Chen, “Cihazımız biyomekanik basınca karşı çok hassastır. Cihaz, kas aktivitelerini kablosuz olarak telefon uygulamalarına gönderilen ölçülebilir, yüksek doğrulukta elektrik sinyallerine dönüştürüyor. Bu, kişiselleştirilmiş fizik tedavilerin ve kas yaralanmalarının rehabilitasyonunun iyileştirilmesinin potansiyelini gösteriyor.” dedi.
Küçük yama, elektromanyetik indüksiyon adı verilen bir fenomende, manyetik akıdaki değişiklikler yoluyla elektrik üretmek için kas hareketlerinin neden olduğu kapalı mıknatıslarının konumlarındaki değişiklikleri kullanarak tamamen kendi kendine çalışıyor. Chen, “Cihazın öne çıkan diğer bir özelliği de kendi kendini besleme özelliğidir. Biyomekanik gücü elektriğe dönüştürme yeteneği, cihazın aynı zamanda bir jeneratör olduğu anlamına gelir. Bu, genellikle giyilebilir elektronik tasarımlarda ihtiyaç duyulan hantal, ağır ve sert pil takımlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor.” diye ekledi.
Şimdiye kadar, teknolojinin çok hassas olduğu gösterildi. Araştırmacılar bunu vücudun farklı bölgelerinde gönüllü insanlar üzerinde test ettiler ve yutkunma ile ilişkili boğaz hareketlerini, yürüme sırasındaki ayak bileği hareketlerini ölçebildiler, ayrıca yama bileğe yerleştirildiğinde birinin nabzını ölçebiliyordu. Chen, “Cihazı kardiyovasküler izleme ve solunum izleme için de test ettik. Bir gün, harici güç kaynakları gerektiren EKG'ler gibi mevcut sistemleri yeniden keşfedebilir veya değiştirebilir ve onları daha az hantal hale getirebiliriz.” dedi.
Alttaki dokulardan küçük titreşimleri ve hareketleri alabilen bir giyilebilir cihaz, hareketliliği ve kas-iskelet yaralanmalarını değerlendirmeden kalp ve solunum hızlarını ölçmeye kadar birçok potansiyel uygulamaya sahiptir. Bu teknoloji, bu tür ölçümleri çok hassas bir şekilde alabilen, tamamen kendi kendine çalışan bir giyilebilir cihaz yaratmak için mıknatıslara yönelen bu UCLA bilim insanlarının en son ürünü.
Yeni yamanın baş geliştiricilerinden biri olan Jun Chen, “Cihazımız biyomekanik basınca karşı çok hassastır. Cihaz, kas aktivitelerini kablosuz olarak telefon uygulamalarına gönderilen ölçülebilir, yüksek doğrulukta elektrik sinyallerine dönüştürüyor. Bu, kişiselleştirilmiş fizik tedavilerin ve kas yaralanmalarının rehabilitasyonunun iyileştirilmesinin potansiyelini gösteriyor.” dedi.
Küçük yama, elektromanyetik indüksiyon adı verilen bir fenomende, manyetik akıdaki değişiklikler yoluyla elektrik üretmek için kas hareketlerinin neden olduğu kapalı mıknatıslarının konumlarındaki değişiklikleri kullanarak tamamen kendi kendine çalışıyor. Chen, “Cihazın öne çıkan diğer bir özelliği de kendi kendini besleme özelliğidir. Biyomekanik gücü elektriğe dönüştürme yeteneği, cihazın aynı zamanda bir jeneratör olduğu anlamına gelir. Bu, genellikle giyilebilir elektronik tasarımlarda ihtiyaç duyulan hantal, ağır ve sert pil takımlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor.” diye ekledi.
Şimdiye kadar, teknolojinin çok hassas olduğu gösterildi. Araştırmacılar bunu vücudun farklı bölgelerinde gönüllü insanlar üzerinde test ettiler ve yutkunma ile ilişkili boğaz hareketlerini, yürüme sırasındaki ayak bileği hareketlerini ölçebildiler, ayrıca yama bileğe yerleştirildiğinde birinin nabzını ölçebiliyordu. Chen, “Cihazı kardiyovasküler izleme ve solunum izleme için de test ettik. Bir gün, harici güç kaynakları gerektiren EKG'ler gibi mevcut sistemleri yeniden keşfedebilir veya değiştirebilir ve onları daha az hantal hale getirebiliriz.” dedi.