新型智能牙線可以從唾液中檢測您的壓力
我們知道使用牙線通常是好的為了我們的口腔健康,但美國塔夫茨大學的研究人員更進一步,開發了智能牙線,可以監測您的壓力水平并保持牙齒和牙齦清潔。
它的工作原理是在牙線中使用一個狹窄的通道,該通道會吸入唾液.然后,唾液通過連接到牙線的電極,然后由內置傳感器進行分析,并將讀數傳輸到手機應用程序。
“我們不希望測量產生額外的壓力來源,所以我們想,我們能不能制造一個傳感設備,讓它成為你日常生活的一部分?”說塔夫茨大學的電氣和計算機工程師 Sameer Sonkusale。
“皮質醇是在唾液中發現的一種壓力標志物,因此使用牙線似乎是每天采集樣本的自然選擇。”
智能牙線解決了跟蹤壓力的主要問題之一:正確測量并不是那么容易,自我報告和心理測試容易受到偏見的影響,而且當前的皮質醇分析依靠血液樣本和實驗室工作。
智能牙線方法會更快、更方便、更容易融入日常生活。還有很多工作要做——這個原型是使用實驗室設置測試的,而不是由實際使用牙線的人測試的——但這里肯定有潛力。
這項發明的關鍵是一種稱為 eMIP 的材料(或電聚分子印跡聚合物),使設備能夠識別皮質醇。它有點像一個微觀的石膏模型,是為了適合特定的形狀而制成的——在這種情況下,是皮質醇分子的形狀。
eMIP 大大減少了開發此類生物傳感器通常需要的工作和費用。更重要的是,它在測試中被證明非常準確——研究人員發現它在檢測皮質醇水平方面與任何其他電流傳感器一樣好。
“eMIP 不依賴于大量投資來制作抗體或受體,”說松庫薩爾。“如果你發現了壓力或任何其他疾病或病癥的新標志物,你可以在很短的時間內創建一個聚合物模型。”
這意味著該系統也可以輕松適應檢測其他生物標志物,例如跟蹤激素水平以提高生育能力或跟蹤葡萄糖水平以監測糖尿病。
雖然我們大多數人在白天都會承受某種類型的壓力和勞損,但慢性、長期的壓力是一個重大的健康問題。它通常會增加患其他嚴重疾病的風險,包括心血管疾病和高血壓。它還與心理健康問題有關,包括焦慮和抑郁癥.
然而,研究人員確實注意到他們的設備存在一些局限性,除了它處于開發的早期階段。他們認為智能牙線在監測健康狀況方面最有用,而不是首先診斷它——尤其是因為唾液生物標志物可能因人而異。
“對于診斷來說,血液仍然是黃金標準,”說松庫薩爾。
“一旦你被診斷出來并服用藥物,如果你需要隨著時間的推移跟蹤心血管疾病,看看你的心臟健康狀況是否在改善,那么使用傳感器進行監測就很容易了,并且可以在需要時及時干預。”
該研究已發表在ACS 應用材料和接口.