Wei Gao, phó giáo sư kỹ thuật y tế tại Viện Công nghệ California (Mỹ), đã chế tạo một cảm biến mồ hôi không dây có thể phát hiện chính xác mức độ cortisol, một hợp chất tự nhiên thường được coi là hormone căng thẳng của cơ thể. Trong một bài báo được xuất bản trên tạp chí Matter vào ngày 26 tháng 2, các nhà nghiên cứu của Gaohe đã chỉ ra cách họ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị, đồng thời chứng minh rằng nó có hiệu quả trong việc phát hiện mức cortisol trong thời gian thực.
Thiết bị giá rẻ, có độ chính xác cao để đo cortisol này có thể dễ dàng theo dõi áp suất hơn. Nó cũng có thể theo dõi các tình trạng khác, bao gồm lo lắng, rối loạn căng thẳng sau chấn thương và trầm cảm, tất cả đều liên quan đến sự thay đổi mức cortisol.
Cảm biến căng thẳng do Wei Gao thuộc Viện Công nghệ California phát triển
Trong nghiên cứu công bố ngày 26/2 trên tạp chí Matter. Thiết bị cảm biến nói trên có thể phát hiện nồng độ cortisol, một hợp chất tự nhiên thường bị coi là hoócmôn gây căng thẳng của cơ thể. Với chi phí sản xuất thấp và độ chính xác cao, thiết bị cảm biến này có thể giúp dễ dàng theo dõi tình trạng căng thẳng của bệnh nhân, cũng như các vấn đề về sức khỏe tâm thần khác như lo lắng, rối loạn căng thẳng sau chấn thương và trầm cảm. Tất cả những tình trạng này đều có liên quan tới sự thay đổi nồng độ cortisol trong cơ thể. Thiết bị cảm biến phát hiện mức độ căng thẳng qua mồ hôi do nhà khoa học Wei Gao thuộc Viện Công nghệ California, phát triển.
Tìm hiểu về cấu tạo và cơ chế của cảm biến
Thiết bị này được làm bằng graphene, một loại ‘siêu vật liệu’ có nguồn gốc từ carbon nguyên chất. Một tấm nhựa được khắc bằng tia laser để tạo ra cấu trúc graphene 3D với các lỗ nhỏ li ti. Trong đó có thể phân tích lượng mồ hôi tiết ra. Wei Gao là một trong 6 nhà nghiên cứu được Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA). Chọn tham gia nghiên cứu về sức khỏe của con người trong các nhiệm vụ ngoài vũ trụ. Công nghệ cảm biến có thể sẽ được áp dụng để theo dõi mức độ căng thẳng và lo lắng của các phi hành gia.
Ông Gao cho biết: ‘Chúng tôi đặt mục tiêu phát triển một thiết bị. Có thể đeo được và thu thập dữ liệu đa phương thức. Trong đó có thông tin dấu ấn sinh học phân tử và dấu hiệu sinh tồn. Để có được sự phân loại chính xác cho căng thẳng và lo lắng không gian sâu’. Dấu hiệu sinh tồn là một nhóm gồm 4-6 dấu hiệu quan trọng nhất cho biết dấu hiệu sống của cơ thể. Trong đó các dấu hiệu chính là thân nhiệt, huyết áp, nhịp tim và nhịp thở.
Tổng kết
Trong thử nghiệm khác, những thay đổi về mức độ cortisol đã được ghi lại. Khi chúng xảy ra để đáp ứng với một tác nhân gây căng thẳng cấp tính. Điều này đã được thực hiện thông qua hai thí nghiệm. Đầu tiên, các đối tượng thử nghiệm được yêu cầu thực hiện các bài tập aerobic. Vì tập thể dục cường độ cao gây ra sự gia tăng mạnh cortisol. Trong thí nghiệm thứ hai, các đối tượng thử nghiệm được yêu cầu ngâm tay vào nước đá. Một chất gây căng thẳng đủ để giải phóng cortisol. Trong cả hai thí nghiệm, các cảm biến phát hiện mức cortisol tăng ngay lập tức.
Vào tháng 10, NASA đã thông báo rằng Gao là một trong sáu nhà nghiên cứu. Được chọn tham gia nghiên cứu về sức khỏe của con người trong các nhiệm vụ ngoài vũ trụ. Gao sẽ nhận được tài trợ để phát triển công nghệ cảm biến. Thành một hệ thống theo dõi sự căng thẳng và lo lắng của các phi hành gia. Như là một phần của chương trình, được quản lý bởi Viện nghiên cứu phân tích sức khỏe không gian (TRISH).