Датчик для определения усталости мышц разработали в KAUST

Носимый датчик для определения мышечной усталости при занятиях спортом разработали исследователи KAUST, 3 января сообщает Phys.org.

Ученые объединили листы MXene с гидрогелями — наполненными водой полимерами, которые совместимы с тканями человека, поскольку они способны растягиваться. Было обнаружено, что полученный композит чувствителен к механическим нагрузкам, возникающим во время физических упражнений.

Прототип носимого датчика, разработанный с использованием нового соединения MXene-гидрогеля, способен отслеживать движение мышц. При этом его электрическое сопротивление имеет четкую зависимость от уровня мышечного напряжения. Но эта зависимость начинает нарушаться, когда на датчик попадают ионы в виде кислых или щелочных растворов.

Это привело ученых к пониманию того, что их устройство может быть использовано для диагностики накопления кислоты, вызывающей усталость, в мышечных клетках.

«Когда мы тренируемся и наши мышцы устают, датчик видит новую химическую среду и создает различные кривые электрического сопротивления в зависимости от напряжения. Сравнивая эти кривые с эталонными кривыми для данного датчика, мы можем определить рН пота и степень усталости мышц», — говорит Кан Ли, ведущий автор исследования.

Полученную информацию о состоянии организма датчик по Bluetooth может передать на любое цифровое устройство. Разработка может оказаться полезной для спортсменов, которым нужны измерения мышечной производительности в реальном времени.

В дальнейшем исследователи планируют доработать датчик и добиться его долгосрочной стабильности.