Temassız biyosensör araba ve uçaklardaki stres sinyallerini ölçer

amerikali

Yeni Üye
Singapur Ulusal Üniversitesi'ndeki bir bilimsel ekip, hareket eden bir araba veya uçan bir uçak gibi dinamik kapalı ortamlarda kokpitte oturan insanlardan gelen kardiyopulmoner sinyalleri kablosuz olarak algılayabilen bir biyosensör geliştirdi. Kazaların önlenmesi amacıyla sürücünün stres seviyelerini belirlemek için kalp atış hızı ve nefes alma hızının ölçülmesi kullanılabilir.


Reklamcılık



Biyosensör, araştırmacıların Nature Electronics'te yayınlanan “Kinetik ortamlar için dijital olarak işlenmiş bir metamateryal biyosensör” çalışmasında açıkladığı gibi, bir arabanın emniyet kemeri üzerine tarak şeklinde bir desenle işlenmiş iletken ipliklerden oluşuyor. Desenin yüzeyi radyo dalgalarını iletebiliyor ve bu sayede kablosuz sinyaller ile vücut arasındaki yakın alan etkileşimleri yoluyla fizyolojik hareketleri tespit edebiliyor.

Araştırmacılar bu sinyallerden kalp atışı ve solunum hızını çıkarmayı başardılar. Her ikisi de bir araba sürücüsünün veya bir uçak pilotunun stres düzeyini belirlemek için birlikte kullanılabilir. Bu, aşırı yükü tespit etmek ve kazaları önlemek için kullanılabilir.

Güvenilir sinyal algılama


Bilim adamlarının hareket eden bir araba ve uçuş simülatöründe yapılan testlerde keşfettiği gibi, biyosensör, sürücü veya pilot hareket halindeyken bile bilgileri güvenilir bir şekilde algılayabiliyor. Böylece fizyolojik sinyaller sürekli olarak kaydedilebilir.

Bilim insanları, kalp atışı ve solunum hızını tespit etmek için vücut gürültüsünü temel alan geleneksel sensörlerin, motorun uğultusu gibi çok yüksek ortam gürültüsü olması nedeniyle bu tür ortamlarda güvenilir bir şekilde çalışmadığına dikkat çekiyor. Ancak araştırmacılar tarafından geliştirilen biyosensörün, doğrudan vücut üzerinde ölçüm yapan bir sensörle aynı seviyede ve aynı güvenilirlikle kardiyopulmoner sinyaller iletmesi amaçlanıyor.

Çalışmanın ortak yazarı Xi Tian, ”Gelecekteki araştırmamız, sensörün kablosuz bileşenlerini minyatürleştirmeye ve bunları düşük maliyetli seri üretim için kompakt modüllere entegre etmeye odaklanacak” diyor. “Ayrıca yorgunluk, stres ve sürücünün sağlık durumunu değerlendirmek için fizyolojik verileri yorumlayan algoritmalar geliştirmek istiyoruz. Sistemi pratikte geliştirmek ve doğrulamak için otomobil üreticileriyle birlikte çalışmayı planlıyoruz.”




(olb)