ریه-قلب سوپر سنسور بر روی یک تراشه tinier از یک لیدی باگ

در طول قدم زدن یک زن را تنفس می شود یک کمی کم عمق و یک مانیتور در لباس او هشدار او را به پزشکی از راه دور چک آپ. یک مطالعه جدید جزئیات چگونه یک تراشه سنسور کوچکتر از یک لیدی باگ سوابق متعدد ریه و قلب سیگنال های همراه با حرکات بدن و می تواند فعال کردن چنین آینده اجتماعی فاصله گرفته نظارت بر سلامت.

هسته مکانیسم تراشه طراحی و توسعه توسط محققان در موسسه فناوری جورجیا شامل دو ریز تولید لایه سیلیکون که همپوشانی یکدیگر جدا شده توسط فضای 270 نانومتر — در مورد 0.005 عرض موی انسان است. آنها حمل یک دقیقه ولتاژ.

ارتعاشات از بدن حرکات و صداها قرار داده و بخشی از این تراشه در شار ساخت ولتاژ شار بیش از حد در نتیجه ایجاد خواندنی الکترونیکی خروجی. در انسان آزمایش تراشه ثبت انواع سیگنال از مکانیکی عملکرد ریه ها و قلب با وضوح سیگنال های که اغلب فرار معنی دار تشخیص زمان تکنولوژی پزشکی.

“در حال حاضر پزشکی به نظر می رسد به EKGs (electrocardiograms) برای کسب اطلاعات در قلب اما EKGs تنها اندازه گیری تکانه های الکتریکی. قلب یک سیستم مکانیکی با عضلات پمپاژ و دریچه های باز و بسته و آن را می فرستد یک امضا از صداها و حرکات که یک EKG را شناسایی نمی کند. EKGs نیز می گویند هیچ چیزی در مورد عملکرد ریه گفت:” فرخ Ayazi کن بایرز استاد در گرجستان فناوری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر.

گوشی پزشکی-شتاب سنج دسته کوچک موسیقی جاز

این تراشه که در عمل به عنوان پیشرفته الکترونیکی گوشی و شتاب سنج در یک, است, به درستی, به نام شتاب سنج تماس با میکروفون. آن را تشخیص ارتعاشات که وارد تراشه از داخل بدن در حالی که نگه داشتن منحرف سر و صدا از خارج از بدن هسته ای مانند airborne برای تلفن های موبایل

“اگر آن را در پوست و یا پیراهن را نمی شنوند اصطکاک اما این دستگاه بسیار حساس برای تلفن های موبایل در آینده آن را از داخل بدن پس از آن میدارد تا ارتعاشات مفید حتی از طریق لباس” Ayazi گفت.

تشخیص پهنای باند بسیار زیاد است — از گسترده فراگیر حرکت به inaudibly بالا سخت تن به تن, تن. این تراشه سنسور سوابق همه در یک بار جزئیات خوب ضربان قلب و نبض امواج تراورس بافت های بدن و تنفس نرخ و ریه برای تلفن های موبایل. حتی آهنگ پوشنده لباس فعالیت های فیزیکی مانند پیاده روی.

سیگنال های ثبت شده در همگام سازی به طور بالقوه ارائه تصویر بزرگ از یک بیمار قلب و ریه سلامت. برای این مطالعه محققان با موفقیت ثبت “چهار نعل” یک ضعف سوم صدا پس از “lub-دوبله” از ضربان قلب. گالوپ به طور معمول گریزان سرنخ از نارسایی قلبی.

محققان با انتشار نتایج خود را در مجله npj دیجیتال پزشکی در فوریه 12 سال 2020 است. این پژوهش از بودجه توسط گرجستان اتحاد تحقیقات دفاع آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته (DARPA), بنیاد ملی علوم و موسسه ملی بهداشت. مطالعه coauthor Divya Gupta, M. D., یک متخصص قلب و عروق در دانشگاه اموری همکاری در تست تراشه در انسان کنندگان است.

خلاء مهر و موم شده

تحقیقات پزشکی در تلاش است برای استفاده بهتر از بدن مکانیکی سیگنال های دهه اما ضبط برخی-مانند امواج تراورس های متعدد بافت — ثابت کرده متناقض در حالی که دیگران — مانند گالوپ — باید با اتکا به مهارت پزشک تحت تاثیر خطای انسانی. تراشه جدید را تولید و با کیفیت بالا اندازه گیری داده است که تحقیقات آینده می تواند بازی به بیماری به منظور شناسایی آنها.

“ما در حال کار در حال حاضر به جمع آوری به طور قابل توجهی بیشتر اطلاعات همسان با بیماری. ما تصور می کنیم الگوریتم در آینده که ممکن است در فعال کردن یک آرایه وسیعی از بالينی خوانش” Ayazi گفت.

هر چند تراشه اصلی مهندسی اصل ساده است کار ساخت آن و پس از آن در زمان ساخت Ayazi آزمایشگاه ده سال عمدتا به دلیل Lilliputian مقیاس فاصله بین لایه سیلیکون یعنی الکترود. اگر 2 میلی متر توسط 2 میلی متر سنسور تراشه گسترش یافته بودند به اندازه یک زمین فوتبال است که شکاف هوا خواهد بود حدود یک اینچ گسترده.

“است که بسیار نازک و شکاف جدا کردن دو الکترود می توانید هر گونه تماس حتی توسط نیروهای هوا در بین لایه ها پس از تمام سنسور است که مهر و موم شده در داخل یک خلاء حفره” Ayazi گفت. “این باعث می شود که ultralow نویز سیگنال و وسعت پهنای باند است که منحصر به فرد هستند.”

تشخیص از طریق لباس

محققان با استفاده از یک فرآیند تولید و توسعه در Ayazi آزمایشگاه به نام HARPSS+ پلت فرم (نسبت بالا پلی و تک کریستالی سیلیکون) برای تولید انبوه در حال اجرا دست-اندازه ورق بودند که پس از آن قطع به ریز تراشه حسگر. HARPSS+ اولین گزارش جرم فرآیند تولید است که رسیدن به چنین همواره نازک شکاف و آن را فعال کرده بالا-توان تولید بسیاری از جمله پیشرفته MEMS یا سیستم microelectromechanical.

این دستگاه آزمایشی است و در حال حاضر باطری و با استفاده از یک دوم تراشه به نام یک سیگنال مطبوع مدار به ترجمه سنسور تراشه سیگنال به الگو بخوانید-outs.

سه سنسور یا بیشتر می تواند وارد شده به قفسه سینه باند که سه گوش سلامت سیگنال به قرار دادن منابع خود را. روزی یک دستگاه ممکن است با دقت اشاره کردن ظهور دریچه قلب نقص توسط تلاطم آن را به تولید در خون و یا شناسایی یک ضایعه سرطانی با آمیزش ضعف برای تلفن های موبایل در یک ریه.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.net

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>