Draagbare fiksheidstoestelle lewer vroeë waarskuwings op moontlike Covid-19-infeksie

Draagbare fiksheidstoestelle lewer vroeë waarskuwings op moontlike Covid-19-infeksie
Fiksheidsinligting van drabare toestelle kan onthul wanneer die liggaam 'n infeksie beveg.
Nico De Pasquale Photography / Stone via Getty Images

Die probleme wat baie mense op SARS-CoV-2 laat toets en vertragings met die ontvangs van toetsuitslae maak die waarskuwing van moontlike COVID-19-infeksies vroegtydig des te belangriker, en data van drabare gesondheids- en fiksheidstoestelle toon belofte vir die identifisering van wie COVID-19 mag hê.

Die draagbare toestel van vandag versamel data oor fisieke aktiwiteit, hartklop, liggaamstemperatuur en kwaliteit van slaap. Hierdie data word gewoonlik gebruik om mense te help om algemene welstand op te spoor. Slimhorlosies is die algemeenste tipe draagbare. Daar is ook slim polsbande, vingerringe en oordopjes. Slim klere, skoene en bril kan ook as 'draagbare' beskou word. Gewilde handelsmerke sluit in Fitbits, Apple Watches en Garmin horlosies.

Verskeie studies is toetsalgoritmes Wat data te assesseer van drabare toestelle om COVID-19 op te spoor. Resultate tot dusver toon dat die konsep gesond is. Draagbare materiaal kan egter duur en soms uitdagend wees om te gebruik. Dit is belangrik om soveel moontlik mense daarby te baat om hierdie kwessies aan te spreek.

Die opsporing van griepagtige siekte

Omdat draagbare instrumente uitstekende hulpmiddels is om algemene gesondheidstoestande te monitor, het navorsers maniere begin ondersoek om siektes op te spoor voor die COVID-19-pandemie. Navorsers het byvoorbeeld Fitbit-data gebruik om mense wat 'n griepagtige siekte het, te identifiseer van hul hartklop en hul daaglikse aktiwiteitspatrone. 'N Verhoogde rustende hartklop kan verband hou met 'n infeksie.

Fiksheidsspoorsnyers soos hierdie Fitbit hou hartklop, aktiwiteit en kwaliteit van slaap dop. Verhoogde rustende hartklop is 'n teken van infeksie.Fiksheid spoorsnyers soos hierdie Fitbit monitor hartslag, aktiwiteit en kwaliteit van die slaap. Verhoogde rustende hartklop is 'n teken van infeksie. Krystal Peterson / Flickr

Die meeste Fitbit-modelle meet en teken hartslag op, sodat die toestelle gebruik kan word om periodes van verhoogde rustende hartslag op te spoor. Hulle meet en teken ook aktiwiteit aan, sodat hulle die verminderde vlakke van daaglikse aktiwiteite kan identifiseer. Deur hierdie twee maatreëls te kombineer, kon die navorsers beter voorspel wie 'n griepagtige siekte het.

Dit is nie moontlik om vas te stel of 'n slimtoesteldraer 'n spesifieke siekte het uit slegs hierdie datamaatreëls nie. Maar deur 'n skielike verandering in hierdie toestande te sien, kan dit mense help om hulself te isoleer en diagnostiese toetse te doen, wat die verspreiding van oordraagbare siektes soos COVID-19 kan verminder.


 Kry die nuutste van InnerSelf


Liggaamstemperatuur

Koors en aanhoudende hoes is die mees algemene simptome van COVID-19. Dit het wydverspreide screening met behulp van termometers, meestal kontaklose infrarooi-termometers, veroorsaak.

Ten spyte van die omvang van termometers, is temperatuursensors in draagbare ongewoon. Dit is deels toe te skryf aan hoe ingewikkeld dit is om ware liggaamstemperatuur te verkry uit metings op die vel af. Die veltemperatuur wissel afhangende van die omgewingstoestande en stresvlakke, die verdamping van sweet kan die veltemperatuur verlaag, en temperatuursensors het soms minder as die ideale kontak met die vel.

Daar is draagbare temperatuurplakkers wat met slimtoestelle kommunikeer en die temperatuur deurlopend opneem. Maar liggaamstemperatuur is nie 100% voorspelbaar vir siektes nie, en dit is onmoontlik om 'n spesifieke infeksie, soos COVID-19, met behulp van liggaamstemperatuur te diagnoseer. Nietemin kan 'n koorswaarskuwing lei tot vroeër ingryping.

Sweet en trane

Navorsing oor sensietegnologie vergroot steeds die moontlikhede vir draagbare toestelle as gesondheidsmonitorings- en diagnosetoestelle. Die COVID-19-uitbraak sal waarskynlik die rigting van hierdie navorsing beïnvloed en dit ook versnel.

Die agterkant van hierdie Garmin-slimhorlosie wys die sensors wat lig gebruik om bloedvate te verlig om die hartklop te meet.Die agterkant hiervan Garmin slimhorlosie toon die sensors wat lig gebruik om bloedvate te verlig om die hartklop te meet. Tina Arnold / Flickr

Een benadering is om sensors te skep wat verbindings in sweet opspoor van die vel af. Hierdie verbindings kan baie inligting verskaf oor die gesondheid van 'n persoon. pH, natriumione, glukose en alkoholinhoud is maar net 'n paar dinge wat opkomende sweet-sensore kan opspoor. Trane bevat ook verbindings uit die liggaam, so ondersoekers ondersoek dit chemiese waarneming met behulp van kontaklense en slim lense.

Die sweet kan ook gemeet word, wat as 'n aanduiding van temperatuur gebruik kan word. Daarom word hierdie sensors ondersoek vir gebruik in help om COVID-19 op te spoor.

Om virusse op te spoor

Die nadeel van baie bestaande draagbare sensors is dat hulle nie die teenwoordigheid van 'n virus soos by SARS-CoV-2 kan opspoor nie. Om dit te kan doen, moet hulle virus-spesifieke RNA opspoor.

RNA-opsporing behels gewoonlik verskeie stappe, insluitend die onttrekking van RNA uit 'n monster, die maak van baie kopieë van die RNA en die identifisering van die RNA. Alhoewel daar baie vordering is met die miniatuur van RNA-opsporingstoerusting vir gebruik in vinnige, sorgvuldige toetsing, is daar nog 'n manier om te gaan voordat dit in drabare toestelle kan pas.

Baie van die deurlopende navorsing oor die ontwikkeling van 'n vinnige punt-van-sorg-patogeen-opsporing gebruik 'lab-on-a-chip' tegnologie. Lab-on-a-chip verwys na die doel om laboratoriumtoetse te laat krimp, wat vroeër baie groot toerusting benodig tot die grootte van 'n rekenaarskyfie of mikroskoopskyfie.

'N Voorbeeld is 'n COVID-19 diagnostiese toets kliniese toetse ondergaan. Die toets se sensor is 'n gespesialiseerde ioon-sensitiewe veld-effek-transistor (ISFET) wat ontwerp is om te reageer op die teenwoordigheid van die virus RNA. Die toestel kan binne minder as een uur 'n toets uitvoer, maar dit benodig 'n monster wat deur nasale depper versamel word.

Alhoewel hierdie tegnologie nie draagbaar is nie, kan dit die beginpunt wees vir die opsporing van virus-draagbare virusse, omdat dit klein gemaak kan word en min krag gebruik. 'N Draagbare toestel wat 'n persoon deurlopend monitor en aandui dat hulle opgedoen het of aan die virus blootgestel is, kan die persoon in staat stel om behandeling te soek en hulself te isoleer om verdere verspreiding te voorkom.

Soniese skroewedraaiers en tricorders

Aanhangers van Dr. Who know the soniese skroewedraaier, en Star Trek-volgelinge ken die tricorder. Die ideale draagbare van die toekoms sou soortgelyk wees aan hierdie wonderlike fiktiewe toestelle. Dit kan die teenwoordigheid van die virus in die omgewing rondom die draer opspoor, wat die geleentheid bied om te vertrek voordat dit blootgestel word.

Maar die opsporing van virusse in die lug benodig aansienlike toerusting om versamel lugmonsters en ontleed dit. Ander metodes, soos die plasmoniese fototermiese biosensor, bied belowende resultate, maar vereis steeds dat die gebruiker die ontleding moet uitvoer. Dit sal nog 'n rukkie duur voordat 'n slimhorlosie die draer daarvan kan waarsku oor die aanwesigheid van 'n gevaarlike virus.

Draagbaar en toeganklik

Ten spyte van die belofte van draagbare instrumente om die COVID-19-pandemie en toekomstige pandemies aan te pak, is daar hindernisse vir die wydverspreide gebruik van die toestelle. Die meeste draagbare materiaal is duur, dit kan moeilik wees om te leer om te gebruik deur Engelssprekendes wat nie moedertaal is nie, of word ontwikkel sonder data vanaf 'n breë bevolkingsbasis. Daar is 'n risiko dat baie mense aanvaar nie die tegnologie nie.

Voortgesette ontwikkeling van algemeen aanvaarde dra-gebaseerde gesondheidsartikels, moet gemeenskaplike insette insluit, soos uiteengesit in a Nasionale akademiese werkswinkelopsomming. Deur te verseker dat almal toegang tot draagbare kledingstukke het, en dit aanvaar, kan dit help om mense gesond te hou te midde van 'n wêreldwye pandemie. Voortgesette navorsing moet verbeterde tegnologie tot gevolg hê, wat met sorg die hele samelewing sal bevoordeel.Die gesprek

Oor die skrywer

Albert H. Titus, professor in biomediese ingenieurswese, Universiteit aan Buffalo, die staat Universiteit van New York

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.

Ek kry 'n bietjie hulp van my vriende
enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

 Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}

UIT DIE REDAKTEURS

Waarom ek COVID-19 moet ignoreer en waarom ek nie wil nie?
by Robert Jennings, InnerSelf.com
Ek en my vrou Marie is 'n gemengde paartjie. Sy is 'n Kanadees en ek is 'n Amerikaner. Die afgelope 15 jaar het ons die winter in Florida deurgebring en ons somers in Nova Scotia.
InnerSelf Nuusbrief: November 15, 2020
by InnerSelf Personeel
Hierdie week besin ons oor die vraag: "waarvandaan gaan ons?" Net soos met enige deurgangsrite, of dit nou gegradueer is, huwelik, geboorte van 'n kind, 'n belangrike verkiesing of die verlies (of bevinding) van 'n ...
Amerika: Hitching Our Wagon to the World and to the Stars
by Marie T Russell en Robert Jennings, InnerSelf.com
Wel, die Amerikaanse presidentsverkiesing is nou agter die rug en dit is tyd om bestek te neem. Ons moet 'n gemeenskaplike grondslag vind tussen jonk en oud, Demokraat en Republikein, Liberaal en Konserwatief om werklik te maak ...
InnerSelf Nuusbrief: Oktober 25, 2020
by InnerSelf Personeel
Die "slagspreuk" of sub-titel vir die InnerSelf-webwerf is "Nuwe houdings --- nuwe moontlikhede", en dit is presies die tema van die week se nuusbrief. Die doel van ons artikels en outeurs is om ...
InnerSelf Nuusbrief: Oktober 18, 2020
by InnerSelf Personeel
Deesdae leef ons in mini-borrels ... in ons eie huise, op die werk en in die openbaar, en moontlik in ons eie gemoed en met ons eie emosies. Om egter in 'n borrel te leef, of te voel dat ons is ...