En hassas cildi koruyan akıllı yataklar ve sensörler

Yenidoğanlar, hastalar ve hastanede yatan hastalar gibi bağımsız olarak pozisyon değiştiremeyen kişilerde er ya da geç gelişme eğilimi görülür. Basınca bağlı cilt lezyonları ciltte uzun süre kalır.

Sadece İsviçre'de her yıl yaklaşık 300 milyon frank tedavi için harcanıyor yatak yaraları – Sağlık durumunun genel olarak kötüleşmesine yol açabilecek ve yakın zamana kadar aşılamaz görünen bir sorun.

Ancak EMPA bilim insanları bunu daha yeni ortaya çıkardılar iki parlak çözüm Bu da basınç yaralanmaları sorununu son derece akıllı bir şekilde çözmemize olanak sağlayacak: San Gallo'daki Biyomimetik Membranlar ve Kumaşlar laboratuvarında şu anda üzerinde çalışıyoruz: yeni doğan bebeklere özel yatakProTex projesi, EMPA, Bern Üniversitesi, Doğu İsviçre Uygulamalı Bilimler Üniversitesi ve St. Gallen'deki Bischoff Textil AG'den araştırmacıları bir projenin geliştirilmesinde bir araya getiriyor. “akıllı” tekstil sensörleri Bu da yatalak insanlara bası yaralarının başlamasını önleyerek yardımcı olacaktır.

Milyonlarca pil tasarrufu sağlayabilecek devrim niteliğindeki sensörler
Yeni bir dünyayı keşfetmek için "akıllı" kontakt lensler

Önlemeye giden yol bilimden geçer

Bizimki ne zaman pelle uzun süre aşırı basınca maruz kalırsa hasar görür. Sonuçlar nelerdir? kesik kesik Yatak yarası olarak bilinen bu sorun, esas olarak bağımsız olarak pozisyon değiştiremeyen kişileri etkileyen bir sorundur.

Bu bağlamda yüksek riskli popülasyonlar çoğunlukla tekerlekli sandalye kullanan kişiler, yaşlılar ve hastanede yatan bazı hastalardır. yoğun bakım ünitelerindeki yenidoğanlar.

Bu lezyonların tedavisi karmaşık ve oldukça pahalıdır. “ayrıca"diye iddia ediyor Simon Annaheim, St. Gallen'deki Biyomimetik Membranlar ve Tekstil Laboratuvarı'nda EMPA araştırmacısı, "Bu basınç yaralanmaları mevcut hastalıkları ağırlaştırabilir.“. Genç akademisyene göre izlenecek en mantıklı yol, bu tür yaraların oluşmasını en başından önleyin.

EMPA araştırmacısının üzerinde çalıştığı proje özellikle şu konulara odaklanıyor: yeni doğan bebeklerin ihtiyaçları. Aslında cildin özellikleri her yaşta tamamen farklıdır: Yetişkinler için ana risk faktörleri cildin yüzeyde sürtünmesi ve kumaşların nefes alma özelliğinin olmaması ise, yeni doğanlarda ise sorunlardır. tamamen farklı türdendirler.

Simon Annaheim'a göre geleneksel yataklar bağımsız hareket edemeyen bebekler için uygun değil. Ekibi bu nedenle araştırmacılarla çalışıyor. Zürih Politeknik, Of 'Zürih Uygulamalı Bilimler Üniversitesi (ZHAW) veÜniversite Çocuk Hastanesi Zürih Yenidoğanların hassas cildi için en uygun dinlenme yüzeyini bulmak.

Robotik, cildin hassasiyetini taklit eden “renk” sensörü
Etkisi… biyolojik olarak parçalanabilen 3D sensörlerin ve ekranların bukalemunları

Yenidoğan cildine özel yatak

Uyum sağlayabilecek bir yatak geliştirmek yenidoğanların bireysel ihtiyaçları Hastaneye yatırılan araştırmacılar, çok küçük çocukların vücudunun çeşitli bölgelerindeki basınç koşullarını belirleyerek işe başladılar: "Basınç sensörlerimiz şunu gösterdi: baş, omuzlar ve omurganın alt kısmı yatak yarası riski en yüksek olan alanlardır", diye açıklıyor Annaheim tekrar.

Bu varsayımdan yola çıkan araştırmacılar, aşağıdaki malzemelerden oluşan özel bir havalı yatak geliştirdiler: üç oda hangisinin yardımıyla duyusal baskı ve bir mikroişlemci, elektronik bir pompa aracılığıyla hassas bir şekilde şişirilebilir, böylece vücudun farklı bölgelerine uygulanan basınç en aza indirilir.

EMPA'da geliştirilen kızılötesi lazer işlemi sayesinde yatağın bir lazer kullanılarak üretilmesi mümkün oldu. esnek ve çok katmanlı polimer membran, cilde nazik davranır ve tahriş edici dikişler içermez.

Laboratuvarda geliştirdikten sonra uygulamaya geçtik. Testlerin sonuçları umut verici olmaktan da öteydi: Köpük şilteyle karşılaştırıldığında prototip, vücudun hassas bölgeleri üzerindeki baskıyı azalttı yüzde 40'ye kadar. Geriye kalan tek şey çalışmanın kapsamını genişletmek: Zürih Üniversite Çocuk Hastanesi Yoğun Bakım Tıbbı ve Neonatoloji Bölümü'nde daha geniş bir araştırma yakında başlayacak.

Böylece bağırsak bakterileri çocukların uykusunu bozar
Mekanlar ve sağlık: Château-d'Œx ve Lichtensteig'in İsviçre örnekleri

Yatak yaralarını önlemek için akıllı sensörler

EMPA'da yapım aşamasında olan ikinci proje, çok temel bir kavramdan yola çıkarak yetişkinlerin ihtiyaçlarına odaklanıyor: Anahtar, Risk faktörlerini dönüştürün Kan basıncı bozukluklarının operatörler için yararlı olan alarm sinyallerine dönüştürülmesi.

Uzun süre aynı pozisyonda kaldığınızda, otururken veya yatarken tansiyon ve dolaşım sorunları meydana gelir. dokularda oksijen eksikliği: Serbestçe hareket edebilen insanlarda bu, deneğin pozisyonunu değiştirmesine yol açan bir hareket refleksini tetikler. Ancak omuriliği felçli veya komada olan kişilerde bu nörolojik geribildirim durdurulabilir.

Bu durumlarda doku hasarı riski erkenden bildirilebilir. akıllı sensörler geliştirilenler gibi ProTex projesiEMPA, Bern Üniversitesi, Doğu İsviçre Uygulamalı Bilimler Üniversitesi (OST) ve St. Gallen'deki Bischoff Textil AG'den araştırmacıları içeriyor.

Yeni sensör sistemi şunlardan oluşur: gerçek zamanlı veri analiz cihazlarıyla ilişkili akıllı yapılar. "Cilt dostu tekstil sensörleri iki farklı fonksiyonel polimer elyaf içerir", Açıklıyor Luciano Boesel St. Gallen'deki EMPA'nın Biyomimetik ve Tekstil Membranları laboratuvarından.

Araştırmacılar, basınca duyarlı liflere ek olarak ışık ileten polimer elyaflar (POF) oksijenin ölçülmesine olanak sağlayanlar: “Ciltteki oksijen içeriği azaldığında sensör sistemi doku hasarı riskinin arttığını bildirir", diye açıklıyor Boesel.

Veriler doğrudan hastaya veya bakım personeline iletilerek doku zarar görmeden müdahale yapılmasına olanak sağlanır.

Herkesin iyileşmesine yardım etmek: AI çağında sağlıktır
Balgrist Hastanesini zenginleştirecek bir "marifet laboratuvarı"

ProTex: geleceğin akıllı kumaşları için tekstil sensörleri ve optik fiberler

I ProTex sensörleri iç çamaşırı veya çorap gibi giysilere entegre edilebiliyor ve temas ettikleri cilt ve dokuların basıncını ve oksijen doygunluğunu ölçebiliyorlar.

Oksijen içeriği azaldığında ve sensörler yaralanma riskini tespit ettiğinde bir alarm sinyali etkinleştirilir. “Sensörlerimiz yeni bir yaklaşımı temsil ediyor taşınabilir sensörler ve aynı zamanda 'akıllı' giyime doğru da önemli bir adımdır'", açıklıyor Ursula Kurt Bern Üniversitesi'nden.

Bu projede,Doğu İsviçre Uygulamalı Bilimler Üniversitesi optik fiberler için minyatürleştirilmiş arayüzler sağlarken,EMPA Üniversite tarafından geliştirilen yeni bir mikroakışkan ıslak eğirme işlemiyle üretilen POF optik fiberlere katkıda bulunuyor. “Hiçbirimiz projeyi tek başımıza yürütemeyiz", diye açıklıyor Boesel.

Yeni POF üretim yöntemi ProTex projesinin bir parçası olarak ortaya çıkan üç patentten biridir: kontrolüne izin veren önemli bir gelişme. polimerik bileşenler mikrometre mertebesinde ve elyafların daha ekolojik olarak işlenmesi.

ProTex projesine yönelik çalışmalardan doğan bir diğer ilginç patent ise nefes alabilen tekstil sensörü doğrudan ten üzerine uygulanabilen ve halihazırda piyasaya sürülmesi yakın olan Bernese yan ürünü Sensawear.

Kısacası araştırmalar hızla ilerliyor ve bilim insanları memnuniyetlerini gizlemiyor: "ProTex sonuçları ve teknolojileri gelecekte bilgisayar teknolojisi alanında daha fazla uygulamaya olanak tanıyacak giyilebilir sensörler ve akıllı giyim" diyor Boesel inançla.

Mükemmel polimer arayışında: Dorina Opris'in misyonu
Kağıda mı yoksa PET filme mi basılmış transistörler? İsviçre neredeyse orada…