https://frosthead.com

Ovaj maleni senzor za zube mogao bi pratiti hranu koju jedete

Nutricionisti često predlažu vođenje dnevnika hrane da biste pratili svoje obroke, izbjegavajte neumjereno prejedanje i držite kartice hranjivih sastojaka poput soli, masti i vitamina. Ali odpisivanje svega što jedete je zamorno, a mnogi ljudi nakon nekoliko dana ili tjedana napuštaju svoje napore.

Ubuduće ćete možda moći pratiti unos hrane naljepnicom postavljenom na zubu. Istraživači sa Sveučilišta Tufts razvili su senzor za zube koji može pratiti glukozu, sol i alkohol i bežično prenositi informacije na uređaj.

Fleksibilni senzor veličine dva milimetra do dva milimetra može se vezati za trenutačno neravnu površinu zuba. Senzor ima tri sloja: dva vanjska zlatna prstena i unutarnji sloj bioreazivnog materijala koji je osjetljiv na glukozu, sol i alkohol. Te tvari mijenjaju električna svojstva te tvari i dovode ga do različitog spektra radiofrekventnih valova. Tri sloja zajedno djeluju kao antene, prenoseći informacije na mobilne uređaje, poput telefona ili tableta.

Iako je materijal u prototipu osjetljiv samo na glukozu, sol i alkohol, istraživači se nadaju da će ga razviti kako bi otkrili daleko širi spektar kemikalija i hranjivih sastojaka.

"Ako senzor možete razviti i zamisliti da bi imao bazu podataka o potrošnji hrane, tada biste mogli razmišljati o upravljanju hranjivom hranom", kaže Fiorenzo Omenetto, profesor inženjerstva koji je vodio istraživanje. "To bi nas moglo podsjećati da previše unosimo šećer ili nešto slično."

Znanstvenici su prije razvili nosivost za praćenje unosa hrane. Većina njih je bila u obliku štitnika za usta. Japanski istraživači dizajnirali su uređaj za nadzor mokraćne kiseline, a američki i brazilski znanstvenici stvorili su drugi uređaj za nadziranje glukoze; sadržavali su biosenzore i bežične komunikacijske module. Ali ovo zahtijeva, dobro, nošenje štitnika za usta, što, kao što zna i svaka brusilica za zube, može biti neugodno.

Dijabetičari bi teoretski mogli upotrijebiti novi senzor montiran na zub za nadziranje unosa šećera i prenijeti podatke svojim liječnicima. To bi moglo biti korisno osobama s drugim medicinskim stanjima koja zahtijevaju da nadziru prehranu, na primjer, pacijentima s visokim krvnim tlakom koji trebaju ograničiti sol, ili osobama sa celijakijom koje trebaju potpuno izbjegavati gluten.

Uređaj također može potencijalno otkriti fiziološka stanja, poput promjena u slini koje signaliziraju razvijanje bolesti desni. Ili bi možda otkrio kemijske markere umora, upozoravajući vas da ste previše umorni za vožnju.

"Ova studija je zanimljiv dokaz dokaza koncepta da mali, bežični biosenzori mogu otkriti promjene u slini zbog prisutnosti spojeva poput soli, šećera i alkohola", kaže Ben Almquist, profesor bioinžinjeringa na Imperial College u Londonu.

Ali, kaže Almquist, doći će do "značajnih zapreka" prije nego što je tehnologija spremna za svakodnevno korištenje kao zamjena dnevnika hrane.

"Na primjer, za kontinuirano nadziranje unosa hrane, senzori će trebati biti dovoljno robusni da podnose abraziju tijekom žvakanja. Uz to, hrana je složena mješavina spojeva uključujući soli, šećere i bjelančevine i njihove relativne količine. slina će ovisiti o čimbenicima kao što su priroda hrane (npr. kuhana u odnosu na svježu), količina žvakanja i vrijeme u ustima prije gutanja. "

Ali druge, manje složene uporabe mogu biti bliže, kaže Almquist. Otkrivanje spojeva u slini poput laktata, što je važno za nadgledanje bolesnika kritične skrbi, kao i sportaša tijekom treninga, moglo bi se postići jednostavnijim.

Zatim, tu je kritično pitanje estetike: koliko ljudi želi ono što u osnovi izgleda kao računalni čip na zubu?

"To je pomalo skok vjere - neki ljudi to mogu učiniti groznim", šali se Omenetto. "Možete napraviti [uređaje] koji su u obliku cvijeta ili nečega."

Istina, senzor se jednostavno može montirati na stražnji zub tamo gdje nije vidljiv. Prednji zub korišten je u Tuftsovim materijalima za tisak kako bi se jednostavno prikazala tehnologija. Zub koji je u pitanju pripada Loganu Garbariniju, inženjerskom dodiplomskom studiju koji je radio na istraživanju i koautor je rada.

"On je jedan od najtalentiranijih dodiplomskih studija koje sam imao u neko vrijeme", kaže Omenetto. "I njegovi su sjekutići postali vrlo poznati."

Ovaj maleni senzor za zube mogao bi pratiti hranu koju jedete