ردیابی ۲۴ ساعته جریان خون مغز با برچسب سونوگرافی

به گزارش ایسنا، مهندسان دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو یک برچسب یا پچ فراصوت پوشیدنی که قابل انعطاف و کششی است، ساخته‌اند که می‌تواند جریان خون مغزی را کنترل کند.

گفته می‌شود که این برچسب اولین در نوع خود در فناوری‌های پوشیدنی است و می‌توان آن را روی شقیقه برای نظارت بر داده‌های سه بعدی در جریان خون مغزی استفاده کرد.

این برچسب فراصوت را می‌توان روی شقیقه قرار داد تا نظارت مداوم بر جریان خون در مغز انجام شود.

این برچسب که توسط مهندسان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو توسعه یافته است، جهشی قابل توجه از استاندارد بالینی فعلی را نشان می‌دهد که با سونوگرافی داپلر که به یک تکنسین آموزش دیده نیاز دارد تا یک دستگاه سونوگرافی را روی سر بیمار نگه دارد، متفاوت است.

گروهی از محققان به سرپرستی پروفسور شنگ زو از دپارتمان مهندسی شیمی و نانو دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو این برچسب فراصوت را توسعه دادند که یک راه حل بدون دخالت دست، سازگار و راحت برای ردیابی جریان خون مغز ارائه می‌دهد و می‌توان آن را به طور مداوم در طول بستری بیمار در بیمارستان استفاده کرد.

سای ژو یکی از نویسندگان این مطالعه و دکترای علوم و مهندسی مواد دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو گفت: قابلیت نظارت مستمر این برچسب، یک شکاف مهم در شیوه‌های بالینی فعلی را برطرف می‌کند.

وی خاطرنشان کرد که جریان خون مغزی معمولاً در زمان‌های خاصی در هر روز کنترل می‌شود و این اندازه‌گیری‌ها لزوماً منعکس‌کننده آنچه ممکن است در بقیه روز اتفاق بیفتد، نیست.

وی افزود: ممکن است بین اندازه‌گیری‌ها نوسانات غیرقابل تشخیصی وجود داشته باشد. اگر بیمار در نیمه‌های شب شروع به بروز علائم سکته مغزی کند، این دستگاه می‌تواند اطلاعاتی را ارائه دهد که برای مداخله به موقع بسیار مهم است.

این برچسب روی ۳۶ داوطلب سالم آزمایش شد و سرعت جریان خون در شریان‌های اصلی مغز آنها را با موفقیت و به درستی اندازه‌گیری کرد.

اتصال به به منبع برق از طریق کابل

این برچسب به اندازه یک تمبر پستی که از یک الاستومر سیلیکونی تعبیه شده با چندین لایه الکترونیکی کشسان ساخته شده است که در حین استفاده می‌توان آن را از طریق کابل به منبع برق و رایانه متصل کرد.

قابلیت تصویربرداری فراصوت(سونوگرافی) فوق سریع نیز برای ثبت هزاران تصویر در هر ثانیه در این سیستم ادغام شده است.

به گفته محققان، این نرخ تصویربرداری بالا برای جمع‌آوری داده‌های قوی از مبدل‌های پیزوالکتریک در این برچسب ضروری است که در غیر این صورت به دلیل انعکاس قوی جمجمه دچار مشکل شدت سیگنال پایین می‌شد.

طبق آنچه در این مطالعه آمده یکی دیگر از اجزای کلیدی این برچسب، یک لایه توری مسی است که از سیم‌های فنری‌شکل ساخته شده که کیفیت سیگنال را با به حداقل رساندن تداخل بدن و محیط کاربر افزایش می‌دهد. بقیه لایه‌ها نیز از الکترودهای کشسان تشکیل شده است.

اکنون پژوهشگران قصد دارند با پزشکان دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو همکاری کنند تا این برچسب را روی بیماران مبتلا به بیماری‌های عصبی که بیماری‌شان بر جریان خون مغزی آنها تأثیر می‌گذارد، آزمایش کنند.

زو یک شرکت استارت‌آپی به نام سافتسونکیس(Softsonics) را برای تجاری‌سازی این فناوری تأسیس کرده است.

این مطالعه به تازگی در مجله نیچر(Nature) منتشر شده است.