Smart-браслет ученых ЮУрГУ предупредит владельца о проблемах со здоровьем
Браслет, предупреждающий своего владельца о надвигающемся приступе, способный укреплять нервы и определять начавшееся заболевание еще до появления первых симптомов, разработали ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), сообщила 2 октября пресс-служба вуза.
Модернизированный smart-браслет, созданный в ЮУрГУ, следит за общим состоянием здоровья человека, включая реакции его нервной системы. Хотя это устройство внешне напоминает так называемые умные часы, оно является полноценным высокоточным медицинским прибором.
Этот нейротрекер способен одновременно следить за комплексом нейрофизиологических показателей, таких как двигательная активность, температура тела, пульс, частота дыхания, ЭКГ, вариабельность сердечного ритма, оксигенация крови, изменение уровня глюкозы в крови и электродермальная активность.
Старший научный сотрудник управления научной и инновационной деятельности ЮУрГУ Юрий Корюкалов рассказал о разработке:
«Наш браслет измеряет реакции нервной системы — это самое главное отличие от всех существующих браслетов. Например, Apple Watch за 50 тысяч рублей не мониторит состояние нервной системы, а наш прибор позволяет оценить эмоциональное состояние человека: агрессивен он или переутомлен, перевозбужден и так далее. Это позволяет проводить исследования у детей с неврологическими нарушениями: эпилепсией, синдромом повышенной двигательной активности, а также с аутизмом».
Главной задачей созданного в ЮУрГУ нейротрекера является предупреждение владельца о возможности наступления кризисного состояния, поэтому он будет полезен спортсменам, пожилым людям и всем страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями, патологиями нервной системы и сахарным диабетом.
В случае больных эпилепсией устройство по скачку нервного возбуждения предскажет приближение очередного приступа. Так называемая аура, предвестник эпилептического припадка, появляющаяся за 50–40 секунд до кризиса, четко улавливается браслетом, который подаст вибросигнал. Больной успеет занять безопасное положение и попросить окружающих о помощи.
Это устройство может применяться и при амбулаторном мониторинге медицинских показателей, например, в случае инфекционных заболеваний пациентов, проходящих лечение.
Лечащий врач может дистанционно в режиме реального времени с помощью разработанного специального приложения следить за состоянием пациента, даже когда он находится на другом континенте. Это позволит врачу оценивать эффективность применяемого лечения и корректировать его в случае необходимости.
Приложение обрабатывает истинные данные, полученные браслетом, в отличие от брендовых умных часов и браслетов, с которых пользователю поступают уже скорректированные системой, а значит, уже не объективные данные. Нейротрекер принципиально передает именно необработанную информацию, а ее анализ производит специальный интерфейс, учитывающий все важные параметры состояния организма.
Показатели, которые отслеживает нейротрекер, помогут врачу определить, когда пациент полностью выздоровел и можно прекратить лечение. Это важно, так как пациент может ощущать себя уже здоровым, но его нейрофизиологические показатели еще не все пришли в норму и лечение необходимо продолжать.
Инновационной функцией этого smart-браслета является способность оказывать терапевтический эффект благодаря вмонтированным электродам. По ним на кожу пациента подаются микротоки. Их деликатное воздействие расслабляет нервную систему, укрепляет и развивает нервные ткани, создавая новые связи между нервными клетками.
«Такая нейростимуляция позволяет не только расслабить нервную систему, но и включить определенные регуляторные механизмы через таламус. Известно, что, если снаружи воздействовать на нервную систему или просто на кожу определенным ритмом, можно воздействовать на определенные участки мозга», — пояснила научный сотрудник управления научной и инновационной деятельности ЮУрГУ профессор Татьяна Попова.
Если генерировать нейроимпульс, схожий по параметрам с таковыми у конкретного участка мозга, то происходит активизация связей с ним, например, таламокортикальных, которые запускают определенную коррекцию состояния.
Кроме медицинских функций, гаджет выполняет и привычные: принимает сообщения, звонки, показывает актуальное время, имеет кнопку SOS для вызова экстремальных служб.
Следует отметить, что в пандемию COVID-19 было создано всего два устройства в мире, которые за сутки до проявления симптомов выявили инфицирование людей коронавирусом. Одно из них — изобретение Юрия Корюкалова, основанное на показателях электродермальной активности.
По электродермальной активности можно достаточно точно измерить реакции нервной системы и изменения в крови обследуемого. Последние вызывают определенные колебания электродермальной активности, которые улавливают сенсоры на запястье. По характеру колебаний можно условно определить наличие вирусного или бактериального инфицирования.
Корюкалов уверен, что мониторинг электродермальной активности имеет большие перспективы в медицинской диагностике. Именно надежность этого показателя определила его использование при разработке нового мультифункционального браслета.