电子纹身可以帮助测量压力
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德克萨斯大学奥斯汀分校和德克萨斯农工大学的研究人员已经使用电子纹身来检测皮肤电活动,并测量患者的情绪压力水平。
电子纹身(电子纹身)技术可能是追踪人们兴奋或紧张时手掌湿润的自然身体反应的关键,并帮助患有精神疾病的人。
虽然这是身体的反应皮肤电活动-长期以来,人们都知道,用来跟踪它的设备传统上都很笨重、不可靠,而且非常显眼,这使社会污名永存。
相反,德克萨斯大学奥斯汀分校和德克萨斯农工大学的研究小组创造了一种基于石墨烯的电子纹身,用于几乎看不见的皮肤电活动(EDA传感)。新设备可以安装在手掌上,并连接到智能手表上。
该项目负责人、航空航天工程与工程力学系教授卢南蜀说:“它如此不显眼,以至于人们有时会忘记自己戴着它,而且它还减少了在身体显眼部位佩戴这些设备的社会耻辱。”
Lu和她的合作者多年来一直在推进可穿戴电子纹身技术。在这一过程中,石墨烯一直是最受欢迎的材料,因为它很薄,而且可以很好地测量人体的电势,从而获得非常准确的读数。
然而,这种超薄材料无法承受太大的压力,这使得将它们应用于手掌或手腕等需要大量运动的身体部位的过程非常具有挑战性。最终,电子纹身技术被证明是拼图中缺失的一块。
这项研究的另一个关键方面是,手掌上的电子纹身能够在实验室之外的流动环境中成功地将数据传输到刚性电路(在这种情况下,就是市面上可以买到的智能手表)的过程。
为了实现这一目标,该团队使用了一种蛇形缎带,它有两层石墨烯和部分重叠的黄金。通过来回缠绕丝带,它可以处理手在日常活动中所带来的压力,比如开车时握方向盘、开门、跑步等。
在过去,其他研究人员尝试过类似的方法,使用纳米厚的直线丝带将纹身连接到读取器上,但这些方法无法处理持续运动的压力。
卢说,研究人员的灵感来自虚拟现实(VR)、游戏和即将到来的元世界。VR在某些情况下被用于治疗精神疾病;然而,虚拟现实中的人类感知能力在许多方面仍然不足。
“你想知道人们对这种治疗是否有反应,”卢说。“这对他们有帮助吗?”现在还很难说。”
卢的团队并不是唯一一个将电子纹身技术应用于健康相关领域的团队。去年,德国科学家开发了一种由金纳米颗粒制成的可植入传感器物质浓度变化在身体里。
在加利福尼亚,工程师们设计了一个灵活的酒精检测可穿戴传感器它可以通过汗液准确测量血液中的酒精含量,并将数据无线传输到智能手机应用程序上。
科学家们的研究最近发表在该杂志上自然通讯。
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