健康指標を追跡する革新的なスマートマスクが呼吸で肺と代謝の疾患を検出

Tokyoカリフォルニア工科大学の医療工学教授であるウェイ・ガオとそのチームは、新しいタイプのスマートマスク「EBCare」を開発しました。このマスクは呼気中の化学物質をリアルタイムでチェックすることで健康状態を監視し、主に呼吸器および代謝健康に焦点を当てています。COVID-19パンデミック以降、マスクの使用が広まったことを活かして、EBCareは遠隔で健康を追跡する方法を提供しています。EBCareは物理的な変化を見る他のスマートマスクとは異なり、呼気中の化学マーカーを検出します。

スマートマスクは、呼吸の湿気を液体に変える冷却システムを利用しています。水分を吸収するハイドロゲルと放射冷却を組み合わせることにより、呼吸を涼しくします。生成された液体はセンサーに送られ、分析されます。そして、結果はリアルタイムでワイヤレスで個人のデバイスに送信されます。この技術は以下のことを提供します。

• 喘息患者の気道炎症を亜硝酸塩の検出を通じて監視する
• 飲酒運転チェックに利用可能な血中アルコール濃度の評価
• 腎疾患の管理のための血中尿素濃度の評価

EBCareマスクは、いくつかのテストで良好な結果を示しています。喘息やCOPDの患者において、気道の炎症を示す高い亜硝酸塩レベルを正確に検出しました。また、血中アルコールレベルを測定できることが確認され、法執行や個人のモニタリングに役立つ可能性があります。さらに、マスクは呼気中のアンモニウムレベルを検出し、これは血中の尿素レベルに関連し、腎機能の観察に重要です。

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ガオの以前のウェアラブルバイオセンサーの研究は主に汗に注目していました。呼気分析に移行することで、新たな課題が生じました。従来の方法では、呼気サンプルを集めるために大きな冷却システムが必要です。しかし、EBCareが自ら冷却できる特性は、日常的に使える点で際立っています。このマスクは、材料費が約1ドルと安価で作ることができるため、多くの人が利用しやすくなっています。

この新技術により、健康状態のモニタリングがより効果的になります。さらに多くのバイオマーカーを追加することで、このマスクは様々な健康状態を追跡するのに役立ちます。この進歩により、日常生活に健康モニタリングを取り入れることが近づき、治療とケアの手助けとなるリアルタイムの情報を提供します。

このマスクは多くの用途があります。喘息や腎臓病などの慢性疾患を持つ人々に対して、リアルタイムで継続的な情報を提供することができます。また、呼気中の化学的な兆候を検出し、さまざまな病気の新しい検査法を開発したり、迅速で個別化された医療を提供したりすることができます。このマスクは健康を気にする人々にとって一般的なアイテムとなり、健康管理の方法を変えるかもしれません。