«Умную» контактную линзу для больных диабетом испытали на кролике
Инженеры разработали «умную» контактную линзу для отслеживания уровня глюкозы в крови у больных диабетом. В нее встроен датчик концентрации глюкозы, антенна для беспроводного питания электроники и светодиод. Если линза обнаружит превышение порога концентрации, то встроенный светодиод отключится, предупредив человека об опасности. Первые испытания линз на кролике не выявили негативных эффектов, сообщают исследователи в журнале Science Advances.
Люди, страдающие сахарным диабетом, несколько раз в день отслеживают уровень глюкозы в крови. Поскольку обычно это делается с помощью уколов и тестовых полосок для глюкометра, это довольно неудобно. Поэтому инженеры разрабатывают новые типы глюкометров, например, прикрепляемый на кожу электронный сенсор или чернила для татуировок, меняющие цвет при повышении уровня глюкозы в крови.
Но некоторые исследователи предлагают использовать для отслеживания глюкозы не кровь, а слезу, изменения уровня глюкозы в которой коррелируют с изменениями уровня в крови. Google в 2014 году анонсировала разработку контактных линз с датчиком глюкозы и светодиодным индикатором. Но до сих пор компания не выпустила такое устройство и не сообщила никаких технических подробностей. Похожие прототипы показали несколько других исследовательских групп, но все они имели серьезные технические недостатки, к примеру, в них использовались непрозрачные и большие (относительно линзы) электронные компоненты, что исключало применение устройства в реальности.
Исследователи под руководством Чан Ун Пака (Jang-Ung Park) из Национального института науки и технологий Ульсана разработали контактную линзу для измерения глюкозы с гораздо более компактными электронными компонентами, не мешающими зрению. Основная часть линзы состоит из прозрачного силиконового эластомера. На него нанесена эластичная полупрозрачная круговая антенна, состоящая из переплетенных серебряных волокон, а также непрозрачные сенсор глюкозы, светодиод и выпрямитель тока для антенны. Для того, чтобы неэластичные электронные компоненты не разрушались при деформации линзы, они соединены с эластомером линзы слоем прозрачного, но жесткого полимера.
Поскольку разместить на такой линзе аккумулятор практически невозможно, инженеры использовали внешнее питание в виде беспроводной передачи энергии на антенну. При наличии питания сенсор и светодиод начинают работать. Параметры сенсора подобраны таким образом, что при превышении заданного порога концентрации глюкозы в слезе его сопротивление падает, из-за чего светодиод выключается и тем самым сигнализирует владельцу об опасном уровне глюкозы.
Исследователи продемонстрировали испытания линзы на кролике. Для передачи энергии они использовали генераторную катушку, которую держали на расстоянии пяти миллиметров от глаза. Сначала светодиод горел, после чего исследователи нанесли на линзу каплю слезы, и светодиод отключился. Во время испытаний температура устройства поднялась менее чем на один градус Цельсия.
Возможно, в будущих разработках «умных линз» прозрачными удастся сделать большее количество компонентов. В 2016 году ученые разработали прозрачный датчик глюкозы для таких устройств.
Григорий Копиев
Эффект продлился несколько месяцев
Американские ученые в рамках клинического исследования выяснили, что восемь сеансов флоатинга за месяц (по два раза в неделю) значительно снижают тревожность и неудовлетворенность собственным телом у людей с нервной анорексией. Как сообщается в журнале eClinicalMedicine, такой эффект сохранялся на протяжении нескольких месяцев. При нервной анорексии человека не устраивает его внешний вид из-за мнимого лишнего веса. Из-за этого он начинает неконтролируемо худеть, что может приводить к тяжелым расстройствам здоровья и даже смерти. Часто это заболевание сопряжено с повышенной тревожностью, и в целом, ложится большим бременем на семью и общественное здравоохранение. Высокий риск рецидива делает эту болезнь трудно курируемой и приводит к высокой смертности. Поэтому поиск новых подходов к терапии нервной анорексии становится все более важной задачей в психиатрии. В камерах сенсорной депревации — флоатинг-капсулах — человек изолирован от любых ощущений: на него не действуют ни звук, ни свет, ни запахи, а сам он находится в растворе высокой плотности с температурой человеческого тела, что позволяет ощущать себя пребывающим в невесомости. В нескольких исследованиях флоатинг использовался в качестве альтернативной терапии тревожных расстройств, однако его потенциал для лечения нервной анорексии все еще изучен слабо. Команда ученых под руководством Сахиба Халсы (Sahib Khalsa) из Университета Талсы исследовала, как флоатинг влияет на тревожность и неудовлетворенность собственным телом у пациентов с нервной анорексией. Для этого они набрали 67 человек с нервной анорексией и случайно распределили их по группам: 45 в группе флоатинга, 22 в группе обычного лечения (в группе флоатинга люди также получали обычное лечение). Исходные характеристики между группами практически не отличались. Процент участников, принимавших психотропные препараты, был выше в группе флоатинга. Участники группы вмешательства посетили в среднем 7,7 сеанса при средней продолжительности сеанса плавания 49,4 минуты. Сразу после окончания курса у пациентов группы флоатинга врачи отметили значительное снижение неудовлетворенности телом от до-до послесессионного периода в группе плавающего отдыха (р < 0,0001), в то время как группа, получавшая обычный уход, не показала существенных изменений в показателях неудовлетворенности телом. Такой эффект сохранялся как минимум в течение 16 недель, однако спустя шесть месяцев неудовлетворенность снова нарастала. Однако общая тревожность продолжала оставаться низкой. В дальнейшем ученые рассчитывают сделать это исследование более масштабным и разобраться, как именно флоатинг может влиять на симптомы нервной анорексии. Недавно американские ученые сообщили, что псилоцибин и психотерапия улучшило состояние пациенток с нервной анорексией.