Monitores de nano-tatuaje de sangre valores


Los investigadores U.S. combinan nuevas moléculas de sensor con un iPhone como lector.


Científicos de la Universidad Northeastern en Boston estadounidense utilizan nanopartículas como moléculas de sensor para la medida de azúcar en sangre, niveles de sodio y otros biomarcadores en la noninvasiv del cuerpo. Se leyó las partículas fluorescentes utilizando un iPhone modificado.


Heather Clark, profesor del Instituto de ciencias farmacéuticas en Northeastern, dirige el equipo de investigación que desarrolló el sistema. Esto primero inyecta una solución bajo la piel que contiene una composición especial de nanopartículas. Deja indicios externos, pero las partículas de fluorescencia cuando están expuestos a algunos de los objetivos.


Su invención de "Nano tatuaje" el nombre de Clark. La técnica fue desarrollada para simplificar la medición de azúcar en la sangre en los diabéticos y agujas y prueba tira un día para tener éxito. Pero resultó que la tecnología también es adecuada para muchas otras aplicaciones. "Nuestro concepto es, simplemente y sin dificultades para medir la sangre importante valores", dijo Clark.


Jim Burns, jefe de investigación de drogas en la empresa de biotecnología Genzyme, considera muy interesante la idea. "No cabe duda que ese sistema se imponga para mí".


El tatuaje de Nano, desarrollado por el equipo de Clark, contiene 120 nanómetros grandes gotas de polímero, que consta de un tinte fluorescente. Moléculas de sensor, que pueden vincular con productos químicos seleccionados y neutralizar las moléculas especiales, también se incluyen los cargos.


Una vez bajo la piel, las moléculas de sensor atraen las deseada biomarcadores en la sangre, porque son contrarios cargado. Tan pronto como el material de destino fue grabado, la molécula de sensor despide ion, para mantener una situación de carga neutra. El cambio de fluorescencia al mismo tiempo al exterior. Son más moléculas de destino en el cuerpo de los sujetos, es más fuerte de la reacción. La fluorescencia es de.


El dispositivo de lectura original consistía en una máquina bastante grande, que en un cuadro. Uno de los estudiantes maestros de Clark, Matt Dubach, había mejorado ahora. El punto de partida es un iPhone ordinario, cuya Kamera se cambia con la ayuda de un caso especial.


El caso de iPhone contiene una batería de 9 voltios, un filtro que se ajuste a la cámara iPhone y una matriz de tres LEDs, que producen luz en la región visible del espectro. Esta luz asegura que fluorescencia los tatuajes. La lente de Lichtfilter, permite sólo la fluorescencia para incluir, pero no la luz del LED. El dispositivo también se presiona a la piel, para que no haya ninguna interferencia.


Dubach y Clark, ahora, desarrollan una aplicación de iPhone que inmediatamente evalúa los niveles de sodio de los atletas en el dispositivo. Actualmente, el iPhone utilizado para la adquisición de la imagen, pero luego analizadas por un equipo. Los investigadores quieren asegurarse también de que el caso refería a su electricidad desde el propio iPhone.


Clark funciona paralelo para capturar a un número de otros posibles objetivos además de azúcar y sodio. "Imaginar, dispone de un medicamento con un margen muy estrecho de terapéutico". "Debe probar la dosis y luego ver que pasa." Los sensores de nano permitiría a los pacientes comprobar exactamente cuánto es la dosis en el cuerpo en cualquier momento. Resultado sería una dosis más precisa.


El equipo de investigación quiere demostrar también pronto disueltos gases nitrógeno y oxígeno. Así que podría probar la función respiratoria y pulmón. "Las sustancias más que rastreamos pueden, las más posibilidades también, hay", dice Clark.

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Los investigadores quieren enseñar robots para permitir una vida independiente para personas con discapacidad.


Hace diez años, Henry Evans fue parcialmente paralizada y ya no puede hablar. Un trazo severo fue el detonante. Sin embargo, él ha Rapado primero nuevamente de forma independiente a recientemente - con la ayuda de un robot, los investigadores han programado específicamente para este propósito.


El software detrás de ella proviene de los científicos en el laboratorio de robótica salud (HRL) del Instituto de tecnología de Georgia, el hardware era el garaje de sauce de puesta en marcha de US Robotics conocido.


Auxiliar de Evans es una percha PR2. Para operar las máquinas, Evans simplemente mover un cursor en una pantalla - mediante un sistema que detecta el movimiento de la cabeza. Utiliza un disparador con un su no paralizó los dedos. Investigadores de la HRL construir una interfaz de usuario especial, que se ejecuta en el equipo de Evans. También puede acceder a las cámaras en la cabeza y en los brazos del robot.


Evans puede controlar el robot en el espacio, así como sus armas y tomar el control directo. También puede pulsar en donde es posicionar su garra y donde un objeto sería tomar sobre una gama de imágenes de las cámara para contar el robot.


Un ejemplo sencillo: si Evans él mismo quiere rayar en la cara, él necesita haga clic sólo en su cabeza en el video, por lo tanto el PR2 cerrar su garra suficiente Bennet que le tocó la cara. Similar a la carrera de mañana, anteriormente una navaja eléctrica a la garra está montado. Evans también puede utilizar el robot incluir objetos y ordenar en cajones en la habitación de al lado.


"Cuando Henry está solo, él no puede hacer nada," dice garaje Willow jefe primos de Steve. "Mostramos cómo robots pueden devolver a personas en una situación una poco de independencia". Los investigadores quieren invitar a participantes adicionales para mostrar que hay muchas situaciones en que un robot puede ayudar a personas con discapacidad.


Sin embargo, puede dejarse Evans aún no solo con el PR2. "La primera vez, quería que arañar la nariz, había cierta ansiedad," admite primos. Aún así, ingenieros, debe ser porque el robot detecta su entorno sólo rudimentario y podría dañar a Evans. "Debemos invertir mucho trabajo." Habrá que esperar hasta que el robot puede ayudar realmente confiable a menos que alguien le ayude a su vez.


Para hacer más seguro PR2 y software, el sistema tendría que responder más inteligente a comandos y control que inesperados Estados mejor aprender - acerca de, si una persona de la forma.


Algunas de estas mejoras ya están en marcha. Willow garage ingenieros e investigadores de Rensselaer Polytechnic desarrollaron Instituto recientemente un software que permite el robot de forma independiente averiguar cómo él mejor tiene acceso a un objeto.


Rajiv Dubey, profesor en el robot de rehabilitación del grupo de investigación en la Universidad del sur de Florida, ve gran potencial en hardware de alto rendimiento como el PR2. Su grupo está trabajando actualmente en un brazo de robot, que atacan a una silla de ruedas y experimentó con nuevas interfaces cerebro-equipo.


Robots diseñados para ayudar a las personas con discapacidad no es necesario una alta inteligencia como hombre pero afortunadamente. "Tiene que suceder no todo autónoma" Dubey, dijo. Por último, el usuario estar ahí sí siempre. "Viene a unirse a cuyas habilidades cognitivas con el rendimiento del equipo del robot".


En el futuro podría ser así entonces debe denotar un usuario sólo tiene que algo, para que el autómata hace su trabajo sin ayuda - también raspado de la Chin.

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