Диджитал-тату. Как они помогут пациентам и врачам?

Что это такое?

Диджитал-тату, или электронные татуировки – это небольшие переводные сенсоры, которые наносятся на тело. Датчики такой татуировки могут отслеживать различные показатели: давление, сердечный ритм, уровень сахара в крови, температуру тела. Носить их можно от нескольких дней до нескольких недель.

Диджитал-тату обычно состоит из сенсоров и NFC-метки, которая передает данные с татуировки на телефон или другое устройство.

Из чего делают диджитал-тату?

Для изготовления электронных татуировок используют разные материалы: наночастицы золота, графен, различные полимеры с резиновой основой. Материалы для татуировок гибкие и водонепроницаемые, устойчивые к растяжениям. В сочетании с крошечными электродами они записывают и передают информацию о показателях организма на смартфон или другое устройство.

Для чего можно использовать диджитал-тату?

Электронные татуировки могут помочь врачам контролировать показатели организма пациента и диагностировать аритмию, нарушения сна, следить за  деятельностью мозга. Например, такое приспособление будет полезным для людей с высоким риском инсульта. Если устройство зафиксирует критические показатели, оно может отправить предупреждение медикам в специальную систему или даже самостоятельно вызвать скорую помощь.

В 2013 году команда Тодда Коулмана начала заниматься оптимизацией электронной татуировки для пациентов с депрессией и болезнью Альцгеймера, чтобы отслеживать любые изменения в работе нейронов. Таким образом можно будет определить, как на пациента действуют различные лекарства.

В 2016 году ученые Тель-Авивского университета разработали электронную татуировку, которая измеряет мышечную активность. Она состоит из угольного электрода, клейкой поверхности, которая крепится к коже, и проводящего полимерного покрытия на основе нанотехнологий. Электрод, разработанный главой Центра нанонауки и нанотехнологий Тель-Авивского университета, профессором Яэль Ханейн, можно использовать для мониторинга мышечной активности пациентов с нейродегенеративными заболеваниями и для реабилитации пациентов, перенесших инсульт или черепно-мозговые травмы.


_{Так выглядела диджитал-татуировка в исследовании Тель-Авивского университета}

Перспективная технология. Но, наверное, очень дорогая?

Многие методы изготовления затратны, поэтому ученые работают над тем, чтобы сделать технологию диджитал-тату более доступной. Так, недавно ученые из университета Миссури придумали, как использовать для создания электронных татуировок простую бумагу и графитовый карандаш. Такие электронные татуировки в режиме реального времени могут проводить высокоточный мониторинг жизненно важных биофизических и биохимических сигналов человеческого тела. Например, они могут измерить:
 

• температуру;
• частоту сердечных сокращений;
• уровень мочевой кислоты и глюкозы;
• частоту дыхания;
• снимать электрокардиограмму и электромиограмму.

Как отмечает один из авторов исследования Чжэн Янь, такие устройства могут помочь, в том числе, людям с нарушениями сна, контролируя его параметры в режиме реального времени.

Авторы исследования отмечают, что их метод настолько прост и не затратен, что пациенты могут сами рисовать такие датчики на бумаге и применять у себя дома.

Какие у этого направления перспективы?

В будущем применение диджитал-тату в медицине позволит использовать их в профилактике и в лечении заболеваний, а не в лечении уже имеющихся. Крошечные электронные татуировки могут сигнализировать, если какие-то показатели выходят за пределы нормы, а пациент или врач смогут немедленно реагировать на это и принимать меры.