Τα έξυπνα ρολόγια μετρούν ήδη τους παλμούς, τα βήματα και τον ύπνο μας. Το επόμενο μεγάλο βήμα θα ήταν να μπορούν να παρακολουθούν και το σάκχαρο, χωρίς βελόνες. Προς αυτή την κατεύθυνση φαίνεται να κινούνται οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Cambridge, οι οποίοι δημιούργησαν ένα μικροσκοπικό οπτικό αισθητήρα για την παρακολούθηση διαφόρων δεικτών υγείας.
Η συσκευή έχει μέγεθος λίγων εκατοστών. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Photonics, περιγράφει ενθαρρυντικές δοκιμές τόσο στην αναγνώριση υλικών όσο και στην μη επεμβατική παρακολούθηση δεικτών υγείας. Η ενσωμάτωσή της, ωστόσο, παραμένει το επόμενο μεγάλο ζήτημα.
Το φως δίνει πληροφορίες για το σώμα
Ο αισθητήρας είναι ένα μικρό φασματόμετρο, ένα όργανο δηλαδή που αναλύει το φως αφού αυτό αλληλεπιδράσει με ένα υλικό. Διαφορετικά μόρια απορροφούν διαφορετικά μήκη κύματος. Αυτές οι διαφορές δημιουργούν ένα είδος οπτικού αποτυπώματος, από το οποίο μπορούν να προκύψουν πληροφορίες για τη σύσταση ενός δείγματος.
Στις δοκιμές για την παρακολούθηση δεικτών υγείας, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια κεφαλή μέτρησης που τοποθετείται στον καρπό. Φως κοντά στο υπέρυθρο φάσμα εισχωρεί επιφανειακά στους ιστούς και η συσκευή καταγράφει το μέρος που επιστρέφει. Στη συνέχεια, υπολογιστικά μοντέλα συσχετίζουν αυτά τα σήματα με συγκεκριμένους δείκτες.
Η δυσκολία έγκειται στο γεγονός ότι το ανθρώπινο σώμα δίνει ένα σύνθετο σήμα. Πολλά μόρια έχουν παρόμοια οπτικά χαρακτηριστικά, ενώ ορισμένα βρίσκονται σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις. Χρειάζεται, επομένως, μεγάλη ακρίβεια για να διαχωριστούν τα χρήσιμα δεδομένα από τα υπόλοιπα.
Τι κάνει διαφορετικά ο νέος αισθητήρας
Η ομάδα ανέπτυξε έναν διαφορετικό τρόπο καταγραφής και επεξεργασίας του φωτός, που περιορίζει τους απαιτούμενους υπολογισμούς. Έτσι, η συσκευή μπορεί να συλλέγει και να επεξεργάζεται μετρήσεις σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο, διατηρώντας μικρό μέγεθος και χαμηλό κόστος.
Σε δοκιμές αναγνώρισης υλικών και τροφίμων ταξινόμησε σωστά όλα τα δείγματα που εξετάστηκαν. Αυτό το ποσοστό επιτυχίας αφορά τις συγκεκριμένες δοκιμές αναγνώρισης και δεν σημαίνει ότι κάθε μέτρηση είναι αλάνθαστη.
Οι βιοϊατρικές δοκιμές περιλάμβαναν μετρήσεις των επιπέδων υγρασίας, αλκοόλης, γαλακτικού οξέος και γλυκόζης στο δέρμα. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσίασε η παρακολούθηση των μεταβολών του σακχάρου, καθώς μια μη επεμβατική μέθοδος θα μπορούσε να διευκολύνει σημαντικά την καθημερινότητα ανθρώπων που χρειάζονται συχνές μετρήσεις.
Από το πρωτότυπο στην καθημερινότητα
Χρειάζεται ακόμη να επιβεβαιωθεί η αξιοπιστία του σε περισσότερους ανθρώπους και σε συνθήκες καθημερινής χρήσης.
Η τεχνολογία θα μπορούσε να κάνει ορισμένες μετρήσεις πιο εύκολες. Για να χρησιμοποιηθεί, όμως, ευρέως, οι ενδείξεις της θα πρέπει να παραμένουν αξιόπιστες και έξω από τις ελεγχόμενες συνθήκες του εργαστηρίου.