Bioeletrônica

Máscara inteligente monitora tosses para doenças respiratórias

O objetivo da nova aposta da ciência é fornecer melhor monitoramento em tempo real da saúde de uma pessoa, incluindo seus sinais vitais

Durante anos, as empresas automotivas desenvolveram sensores inteligentes para fornecer monitoramento em tempo real da saúde de um veículo, incluindo pressão do óleo do motor e dos pneus e mistura ar-combustível. Juntos, eles formam um sistema de alerta antecipado, para o motorista identificar um problema em potencial antes que ele precise ser reparado.

Inspirado nisso, Zheng Yan, professor-assistente na Faculdade de Engenharia da Universidade de Missouri, publicou dois estudos demonstrando diferentes maneiras de melhorar dispositivos e materiais bioeletrônicos vestíveis. O objetivo é fornecer melhor monitoramento em tempo real da saúde de uma pessoa, incluindo seus sinais vitais.

O início da pandemia de covid-19 trouxe a necessidade do uso de máscaras. Em resposta, um dos focos do laboratório de Yan foi desenvolver um equipamento bioeletrônico macio e respirável, capaz de monitorar o estado fisiológico com base na natureza da tosse da pessoa. Suas descobertas foram publicadas recentemente na ACS Nano, uma revista da Sociedade Norte-Americana de Química.

"Diferentes problemas respiratórios levam a diferentes frequências e graus de tosse", disse Yan. "Tomando a doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) como exemplo, a frequência de tosse no início da manhã é maior do que durante o dia e a noite. Nossa máscara facial inteligente pode monitorar efetivamente as frequências de tosse, o que pode ajudar os médicos a conhecer o desenvolvimento da doença e fornecer intervenções oportunas e personalizadas." Além de monitorar o estado fisiológico, a invenção pode ajudar a identificar o uso adequado da máscara em locais públicos, usando um sensor bioeletrônico, disse Yan.

Em um estudo recente publicado na revista Science Advances, Yan e sua equipe estudaram o potencial do uso de um condutor metálico chamado MoO2 nos equipamentos vestíveis. "Ele exibe alta condutividade elétrica, estabilidade química, compatibilidade com ressonância magnética e biocompatibilidade, o que é adequado para a construção de vários sensores e estimuladores bioeletrônicos", explicou Yan.

Biocompatibilidade

De acordo com o pesquisador, uma aplicação potencial dessa abordagem pode ser ajudar a monitorar a respiração de uma pessoa, o que pode ser útil para o diagnóstico de algumas doenças, como apneia do sono. "Além disso, poderíamos monitorar simultaneamente a frequência cardíaca e o eletroencefalograma para obtermos informações mais abrangentes que nos ajudem a estudar essa doença."

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