تقنية

مراجعة Nix Hydration Biosensor: إطلاق العنان لعلم العرق


في العالم حيث هبطت مركبة فضائية غير مأهولة على سطح المريخ ويمكن للذكاء الاصطناعي أن يقرأ أفكارك ، قد يعتقد المرء أن شخصًا ما قد اكتشف طريقة دقيقة لقياس كمية الرياضيين الذين يجب أن يشربوا أثناء التمرين. من الضروري ترطيب أو تعويض سوائل الجسم المفقودة من خلال التعرق والزفير والتخلص من الفضلات. عندما يفقد 2 في المائة أو أكثر من كتلة الجسم بسبب الجفاف ، يمكن أن يصاب الجسم بالضيق ، مع ارتفاع ضغط القلب والأوعية الدموية ، وانخفاض أداء التمارين الهوائية ، وضعف وظيفة التنظيم الحراري. بعد فقدان 12٪ من كتلة الجسم بسبب الجفاف ، يموت الشخص.

من النادر أن يمارس الرياضي الرياضة لدرجة الموت بسبب الجفاف. ولكن من الغريب أيضًا مراعاة أنه ، لمثل هذه الضرورة الفسيولوجية المهمة ، يعتمد العديد من الرياضيين على العطش كدليل نهائي لهم لمعرفة مقدار ما يجب أن يتناولوه من الماء أثناء التمرين. مشكلة هذا النظام المدمج ذات شقين. بحلول الوقت الذي يسجل فيه دماغك أنك بحاجة إلى الماء ، غالبًا ما يكون جسمك مصابًا بالجفاف بالفعل. أيضًا ، من السهل تخفيف عطشك قبل أن تشرب الماء تمامًا.

خارج المختبر ، المعيار الأكثر دقة لتحديد فقدان السوائل للرياضي هو وزن الجسم العاري قبل النشاط وبعده. (لكل رطل من كتلة الجسم المفقودة ، يجب استهلاك 16 أونصة من الماء ..) لكن هذه الطريقة لا تساعد العداء على تحديد كمية السوائل التي فقدها أثناء السير على مسافة 16 ميلاً في سباق الماراثون.

يمكن أن يعتمد راكبو الدراجات على جهاز كمبيوتر يعمل بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) به منبه للشرب يومض تذكيرًا بأخذ جرعة كبيرة من زجاجة ماء كل 15 دقيقة. يمكن للعدائين وفئران الصالة الرياضية ارتداء ساعة ذكية مزودة بمستشعر ترطيب ، مثل ساعة Apple Watch ، التي تستخدم أقطابًا كهربائية موضوعة على الجلد لقياس التوصيل الكهربائي للعرق عند مرتديها. يمكن أن يحدد هذا تركيز الإلكتروليت (أو نقصه) في العرق ، مما يساعد على تحديد مستوى الماء لدى المستخدم. هناك أيضًا جهاز بقيمة 25 دولارًا يسمى GX Sweat Patch ، يتم تسويقه بواسطة Gatorade ، وهو جهاز استشعار حيوي يستخدم لمرة واحدة ، عند تطبيقه على الساعد الأيسر الداخلي ، يقيس معدل تعرق المستخدم وفقدان السوائل وفقدان الصوديوم. عندما يتم نقل هذه البيانات إلى تطبيق iOS المصاحب ، فإنها تعمل كدليل إرشادي للأداء المستقبلي للرياضي.

حتى وقت قريب ، ومع ذلك ، كانت تقنية الاستشعار البيولوجي التي يمكنها تحليل محتوى عرق الرياضيين لتقديم توصيات ترطيب مخصصة في الوقت الفعلي أثناء ممارستهم لممارسة الرياضة بعيدة المنال لأن تقنية الاستشعار لم تكن ميسورة التكلفة بما يكفي لإدراجها في منتج استهلاكي .

الصورة: Nix Biosensors

في ديسمبر ، كشفت شركة ناشئة في بوسطن أسسها خريج كلية إدارة الأعمال بجامعة هارفارد ميريديث كاس النقاب عن Nix Hydration Biosensor ، وهو أول جهاز استشعار يمكن ارتداؤه يعد بتوفير علوم العرق في الوقت الحقيقي للرياضيين. بدأت كاس ، وهي أيضًا لاعبة كرة سلة جماعية سابقة ، في التفكير في تقنية الاستشعار البيولوجي لقياس مستوى الماء بعد أن عانت من رد فعل جسدها على الحرارة والرطوبة عند التدرب في سباقات الماراثون. تقول: “كنت أشعر بالركود الشديد في بعض من تلك الجولات الطويلة ، وتساءلت ،” هل يمكن أن يكون جهاز استشعار الماء شيئًا؟ وهل سيجده أي شخص آخر مفيدًا غيري؟ “

يعمل Nix على النحو التالي: عند تثبيته على العضلة ذات الرأسين (عبر فيلم واقٍ على الجانب السفلي من الرقعة ، وهو بحجم شريحة برتقالية مستديرة تقريبًا) ، يقيس الرقعة ملف العرق في الجسم محليًا ، ويستقرئها بالكامل مساحة الجسم عن طريق الحساب الخوارزمي. بينما يتقاطر العرق عبر الأقطاب الكهربائية الموجودة على رقعة العضلة ذات الرأسين ، تقيس الرقعة محتوى العرق مرتين على طول مسار التدفق. من خلال مقارنة البيانات في هذين الموقعين ، يمكن للمستشعر معرفة مدى سرعة تحرك السوائل عبر الجسم. عند الاتصال عبر البلوتوث بتطبيق مصاحب لنظام iOS ، يقوم المستشعر بنقل إشعارات الترطيب إلى الهاتف على فترات مخصصة من قبل المستخدم. الهدف هو الحفاظ على الرياضيين ، أثناء ممارستهم التمارين الرياضية ، في حدود 1 في المائة من كتلة جسمهم الأولية (أو 1 في المائة من الجفاف) لتجنب المزالق السيئة التي تأتي مع الجفاف.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى