Носимый анализатор пота добывает энергию из этого же пота

Устройства для непрерывного мониторинга физиологических показателей ограничены трудностями, связанными с энергоснабжением и габаритами. Авторы статьи в Nature Electronics предложили совместить источник питания с источником данных — они создали носимое на пальце устройство для анализа метаболитов пота, которое из этого же пота получает энергию.

Конструкция содержит биотопливные элементы, расположенные в местах, где прибор соприкасается с кончиком пальца. Кончики пальцев крайне активно вырабатывают пот, и его постоянное выделение, по задумке авторов, должно эффективно подпитывать устройство. Накопленная таким образом энергия заряжает эластичные цинк-хлорсеребряные аккумуляторы, которые питают набор датчиков. В актуальной версии инженеры использовали четыре датчика, по одному на каждый из биомаркеров: глюкоза, витамин C, лактат и леводопа. Пот перемещается по микрофлюидной системе к датчикам, попутно давая устройству энергию, и подвергается анализу целевых метаболитов. Полученные от датчиков сигналы затем обрабатываются встроенным в прибор чипом и по беспроводной связи (Bluetooth) передаются на смартфон или ноутбук.

Работу автономного устройства для мониторинга метаболитов пота проверили на добровольце. Испытуемый носил прибор в течение дня, чтобы отслеживать уровень глюкозы во время еды, уровень лактата во время работы за столом и физических упражнений, уровень витамина С во время употребления апельсинового сока и уровень леводопы после употребления садовых бобов, ее природного источника. В ходе испытаний подтвердилось, что устройство может определять уровень этих метаболитов в течение длительного времени. Авторы разработки отмечают, что в будущем спектр анализируемых метаболитов пота можно расширить.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

16.05.2025
379
0

Диабет 1 типа иногда называют детским диабетом, но он может развиться в любом возрасте. Шведские исследователи использовали национальные реестры, чтобы отследить риски сердечно-сосудистых заболеваний у людей, диабет 1 типа у которых развился во взрослом возрасте. Оказалось, что позднее начало диабета 1 типа не дает преимуществ по сравнению с ранним.

Авторы идентифицировали 10 184 пациента с диабетом 1 типа, подходящего под их критерии. Из состояние сравнили с 509 172 контролями. Оказалось, что у пациентов с диабетом 1 типа с поздним началом были выше риски развития сердечно-сосудистых заболеваний (отношение рисков 1,30) и смерти от всех причин (ОР 1,71), включая рак и инфекции. Исследовали связали это с курением, ожирением и плохим контролем глюкозы в этой группе. Например, такие пациенты реже пользовались инсулиновыми помпами. Также у пациентов с диабетом 1 типа были выше риски смерти от диабетической комы и кетоацидоза, чем у пациентов с диабетом 2 типа.

15.05.2025
618
0

Датские исследователи сравнили, как семаглутид и препарат нового поколения тирзепатид влияют на расход энергии у мышей. Доклад на эту тему был выполнен на Европейском конгрессе по ожирению (Испания, 11–14 мая). Они держали 24 мыши на высокожировой диете в течение 20 недель. Потом их разделили на три группы по восемь мышей. Одной группе не давали препаратов, второй давали семаглутид, третьей — тирзепатид в течение четырех недель. Все это время и две недели после отмены препаратов мыши находились на высокожировой диете.

Через четыре недели терапии контрольные мыши набрали 2,7 грамма, мыши на тирзепатиде и семаглутиде сбросили 15,6 и 8,3 граммов. Под влиянием обоих препаратов мыши ели меньше. Однако уже через четыре дня на тирзепатиде мыши начинали расходовать больше энергии, чем контрольные, но не больше двигаться. Эффект наблюдался в течение двух недель. Напротив, мыши на семаглутиде тратили значительно меньше энергии в первые три дня лечения, потом расход нормализовался. В обеих группах возрастало окисление жира. Это влияние на расход энергии в начале приема может помочь объяснить, почему тирзепатид оказывает более сильный эффект на потерю веса.

18.04.2025
477
0

Модель глубокого обучения ULTR-AI выявляет туберкулез легких по результатам ультразвукового исследования с чувствительностью 93% и специфичностью 81%, что выше, чем пороговые значения, определенные ВОЗ (90% и 70%). Доклад на эту тему был представлен 14 апреля на ежегодном конгрессе Европейского общества по клинической микробиологии и инфекционным болезням ESCMID Global 2025.

Заболеваемость туберкулезом выросла на 4,6% с 2020 по 2023 год. Борьба с этим заболеванием невозможна без раннего скрининга и быстрой диагностики. Но в странах с высокой заболеваемостью часто не хватает оборудования для проведения рентгеновского исследования и радиологов. Авторы доклада предложили использовать портативные ультразвуковые устройства и ИИ-модель, которые сможет применить и минимально обученный медицинский персонал в сельских районах. Исследование возможностей подхода проводилось в Бенине при участии 504 человек, у 192 (38%) был туберкулез легких. В качестве референса использовался анализ мокроты с помощью ПЦР-теста MTB Xpert Ultra. По словам авторов, их модель улавливает не только признаки, на которые обращает внимание специалист, но и более тонкие особенности, не распознаваемые человеческим глазом, а результат обследования доступен сразу.

17.04.2025
773
0

Некоторые люди переживают, когда прерывают занятия в спортзале на несколько недель, поскольку считают эффект тренировок недолговечным и опасаются, что возвращаться к тренировкам будет тяжело. Однако финские ученые выяснили, что их опасения по большей части напрасны — память о силовых тренировках сохраняется в мышцах до двух месяцев.

Для исследования авторы пригласили 30 здоровых добровольцев. В течение 10 недель они занимались силовыми тренировками, за которыми следовал 10-недельный перерыв. После этого участники возвращались к тренировкам еще на 10 недель. За это время у них несколько раз брали мышечные биопсии.

Протеомный анализ мышечной ткани выявил два основных паттерна изменений, связанных с тренировками. Первая группа — к ней относились белки аэробного метаболизма — начинала экспрессироваться активнее в результате регулярной силовой нагрузки, возвращалась к исходному состоянию во время перерыва и повторно усиливала экспрессию по возвращении к тренировкам. Экспрессия второй группы белков возросла в первые 10 недель тренировок и оставалась повышенной на протяжении всего эксперимента. В эту группу вошли белки, обеспечивающие сокращение мышц, компоненты цитоскелета и кальций-связывающие белки. Ученые подытоживают: хотя потерю мышечной массы из-за перерыва в тренировках исключить нельзя, вернуться к регулярным упражнениям должно быть легче, чем приступать к ним впервые.

11.04.2025
897
0

Национальные институты здравоохранения США (NIH) с 4 апреля 2025 года закрыли доступ к 21 биомедицинской базе данных, содержащей информацию о генетической изменчивости, случаях рака, нейродегенеративных заболеваниях и многих других заболеваниях и состояниях для ученых из шести «стран, вызывающих обеспокоенность» (Китай, Куба, Иран, Северная Корея, Россия и Венесуэла). Остановлены проекты, связанные с базами данных, в которых участвуют исследователи из этих стран. Это следствие политики администрации президента США Дональда Трампа по предотвращению доступа иностранцев к данным, считающимся конфиденциальными, комментирует Science.