A viselhető okoseszközök az évek során egyre kisebbek, okosabbak és sokoldalúbbak lettek, de, ami a hardvert illeti, még mindig ugyanazt a sémát követik. A legtöbb egészségügyi okosérzékelő még mindig terjedelmes hardverre támaszkodik, amely irritálhatja a bőrt, pontatlanabbá válhat, ha az ember izzadni kezd vagy például csütörtököt mondhat, ha tetoválással van dolga. A Penn State kutatói új szemszögből közelítik meg az egészségmérés kérdését: ahelyett, hogy újabb érzékelőt vennénk magunkra, miért ne festhetnénk egyszerűen rá egyet a bőrünkre?

Egészségmérés tintával, festékkel, lemosható tetoválással - a kép illusztráció, de (test)festéssel működik a Penn State módszere is
Fotó: Pavel Danilyuk / Pexels

Egészségmérés festékkel, testfestéssel

A kutatócsoport kifejlesztett egy vezetőképes tintát, amelyet – akárcsak a testfestéket – közvetlenül a bőrre lehet felvinni ecsettel. Így pedig szinte bármilyen minta működőképes egészségügyi mérőeszközzé változhat. A színes tetoválások nem csupán vidámak, hanem pontosan képesek nyomon követni a szív, az izmok és az agy elektromos aktivitását is. A kutatás eredményeit a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) folyóiratban tették közzé.

A technológia középpontjában egy speciálisan összeállított, vízbázisú vezetőképes tinta áll, amely viselkedése nagyban hasonlít az arcfestékéhez. Nedves állapotban ragasztószerű állagú, a bőrre felvitel után tíz perc alatt megszárad – hajszárító segítségével még gyorsabban –, és működőképes elektródává válik, amely képes leolvasni a test elektromos jeleit. 

A viselhető okoseszközök (okosóra, okoskarkötő, stb) érzékelőitől eltérően ezeket az elektródákat nem gyárban állítják elő, majd helyezik fel a testre. Közvetlenül a bőrön jönnek létre. 

Ez már nem illusztráció, a róka készen áll mérni az egészségügyi adatokat - forrás: Penn State News and Research / YouTube

A tinta, amely orvosi eszközként működik

Ez a látszólag egyszerű különbség megoldja a viselhető okoseszközök egyik legnagyobb problémáját. A hagyományos elektródák gyakran apró légréseket hagynak a bőr és az érzékelő között, különösen szőrös vagy izzadt bőr esetén. Ezek rontják a jel minőségét, és mozgás közben a mérések pontatlanságához vezetnek. Az elektródát közvetlenül a bőrre festve a vezetőképes tinta minden domborulathoz igazodik, ami elképesztő mértékben javítja a jel pontosságát. A kutatók bebizonyították, hogy a tetoválások folyamatosan rögzíthetik 

• az EKG-jeleket a szívműködés figyelemmel kíséréséhez, 
• az EEG-jeleket az agyi aktivitás méréséhez, 
• valamint az EMG-jeleket az izomösszehúzódások méréséhez. 

A tinta minden domborulathoz illeszkedik a bőrön, szemben egy viselhető okoseszközzel (illusztráció)
Fotó: Cottonbro Studio / Pexels

A tetoválások edzés közben is a helyükön maradtak, és egy mindennapi tevékenységeket magában foglaló, 12 órás teszt során végig pontosan rögzítették a szívműködést. A festék eleinte szinte átlátszó, de hagyományos ételfestékkel keverhető, így a felhasználók szinte bármilyen mintát megalkothatnak, amit csak akarnak, tehát el lehet szakadni a hagyományos orvosi formavilágtól. A kutatók még külön javasolják is viccesen, hogy rajzfilmfigurákat vagy szuperhős-logókat fessünk a bőrre, ami megfelelő módszer lehet, hogy például gyerekek számára kevésbé ijesztő legyen a jövőben az egészségügyi technológiát kevésbé ijesztővé tegyék, írja a Digital Trends.

Maga a tetoválás persze csak a rendszer egyik része. A festett elektróda egy kis része egy rugalmas ezüstszövethez csatlakozik, amely vezető anyagként működik, majd vezeték nélkül kapcsolódik egy újrafelhasználható elektronikai modulhoz, amelyet a ruházat alatt viselnek. Ez a modul Bluetooth-on keresztül továbbítja az adatokat egy számítógéphez. Ha már nincs rá szükség, a tetoválás egyszerűen vízzel lemosható. Ezt követően perceken belül fel lehet festeni egy újat, miközben a drágább elektronikus modul továbbra is újrahasznosítható. A kutatók már benyújtottak egy ideiglenes szabadalmi bejelentést a technológiára, és hisznek benne, hogy rengeteg más felhasználási módja is lehet még.

Az egyetem angol nyelvű videója, ahol a róka elkészítését is megmutatják, és előkerül a hajszárító is: