ที่นอนและเซ็นเซอร์อัจฉริยะเพื่อปกป้องผิวที่บอบบางที่สุด

ผู้ที่ไม่สามารถเปลี่ยนท่าทางได้ด้วยตนเอง เช่น ทารกแรกเกิด ผู้ป่วย และผู้ป่วยในโรงพยาบาล ไม่ช้าก็เร็ว มีแนวโน้มที่จะพัฒนา แผลที่ผิวหนังที่เกิดจากแรงกดทับ บนผิวหนังเป็นเวลานาน

ในสวิตเซอร์แลนด์ประเทศเดียว มีการใช้เงินประมาณ 300 ล้านฟรังก์ทุกปีในการรักษา ปีอาเก ดา เดคูบิโต – ปัญหาที่อาจนำไปสู่ภาวะสุขภาพโดยรวมแย่ลงและดูเหมือนว่าจะผ่านไม่ได้จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ของ EMPA เพิ่งคิดเรื่องนี้ขึ้นมา สองโซลูชั่นที่ยอดเยี่ยม ซึ่งจะช่วยให้เราจัดการกับปัญหาการบาดเจ็บจากแรงกดทับด้วยวิธีที่ชาญฉลาด ขณะอยู่ในห้องปฏิบัติการเมมเบรนและผ้า Biomimetic ใน San Gallo เรากำลังดำเนินการเกี่ยวกับ ที่นอนพิเศษสำหรับทารกแรกเกิดโครงการ ProTex รวบรวมนักวิจัยจาก EMPA, มหาวิทยาลัยเบิร์น, มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ประยุกต์แห่งสวิตเซอร์แลนด์ตะวันออก และ Bischoff Textil AG ในเมืองเซนต์ กาลเลิน ในการพัฒนา เซ็นเซอร์สิ่งทอ "อัจฉริยะ" ซึ่งจะช่วยผู้ป่วยติดเตียงโดยป้องกันการเกิดแผลกดทับ

เซ็นเซอร์ปฏิวัติที่สามารถประหยัดแบตเตอรี่ได้นับล้าน
คอนแทคเลนส์ "ฉลาด" เพื่อสำรวจโลกใหม่

ถนนสู่การป้องกันผ่านวิทยาศาสตร์

เมื่อของเรา ผิว ถูกกดดันเป็นเวลานานจนเกิดความเสียหาย ผลลัพธ์เป็นอย่างไร เลซิโอนี คูทานี เรียกว่าแผลกดทับ ซึ่งเป็นปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อผู้ที่ไม่สามารถเปลี่ยนท่าทางได้อย่างอิสระเป็นหลัก

ประชากรกลุ่มเสี่ยงในบริบทนี้ส่วนใหญ่เป็นผู้ใช้รถเข็น ผู้สูงอายุ และผู้ป่วยในโรงพยาบาลบางราย ได้แก่ ทารกแรกเกิดในหอผู้ป่วยหนัก.

การรักษารอยโรคเหล่านี้มีความซับซ้อนและมีราคาค่อนข้างแพง -ด้วย", เขาอ้างว่า ไซมอน อันนาไฮม์นักวิจัย EMPA ที่ห้องปฏิบัติการเมมเบรนและสิ่งทอ Biomimetic ในเมือง St. Gallen “โรคที่มีอยู่อาจทำให้รุนแรงขึ้นได้จากการบาดเจ็บจากแรงกดทับเหล่านี้- เส้นทางที่สมเหตุสมผลที่สุดตามที่นักวิชาการรุ่นเยาว์กล่าวคือเส้นทางนั้น หลีกเลี่ยงการก่อตัวของบาดแผลดังกล่าวตั้งแต่ต้น.

โครงการที่นักวิจัย EMPA กำลังดำเนินการมุ่งเน้นเป็นพิเศษ ความต้องการของทารกแรกเกิด- จริงๆ แล้วลักษณะของผิวหนังนั้นแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในแต่ละช่วงอายุ: หากสำหรับผู้ใหญ่ปัจจัยเสี่ยงหลักคือการเสียดสีของผิวหนังบนพื้นผิวและการขาดความสามารถในการระบายอากาศของเนื้อเยื่อ เมื่อพูดถึงทารกแรกเกิดปัญหา มันเป็นประเภทที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

จากข้อมูลของ Simon Annaheim ที่นอนทั่วไปไม่เหมาะสำหรับทารกที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ ทีมงานของเขาจึงทำงานร่วมกับนักวิจัยจาก ซูริกโปลีเทคนิค, dell 'วิทยาศาสตร์ประยุกต์มหาวิทยาลัยซูริก (ZHAW) และโรงพยาบาลเด็กมหาวิทยาลัยซูริก เพื่อค้นหาพื้นที่พักผ่อนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผิวที่บอบบางของทารกแรกเกิด

Robotics เซ็นเซอร์ “สี” ที่เลียนแบบความไวของผิวหนัง
เอฟเฟกต์… กิ้งก่าของเซ็นเซอร์และจอแสดงผล 3 มิติที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

ที่นอนพิเศษสำหรับผิวของทารกแรกเกิด

เพื่อพัฒนาที่นอนให้สามารถปรับตัวได้ ความต้องการส่วนบุคคลของทารกแรกเกิด นักวิจัยเริ่มเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลโดยเริ่มจากการพิจารณาสภาวะความดันในส่วนต่างๆ ของร่างกายของเด็กเล็ก: “เซ็นเซอร์ความดันของเราแสดงให้เห็นเช่นนั้น ศีรษะ ไหล่ และส่วนล่างของกระดูกสันหลัง เป็นบริเวณที่เสี่ยงต่อการเกิดแผลกดทับมากที่สุด“ อธิบายแอนนาไฮม์อีกครั้ง

จากสมมติฐานนี้ นักวิจัยได้พัฒนาที่นอนลมชนิดพิเศษที่ประกอบด้วย สามห้อง ซึ่งด้วยความช่วยเหลือของ เซ็นเซอร์ความดัน และไมโครโปรเซสเซอร์สามารถพองลมได้อย่างแม่นยำผ่านปั๊มอิเล็กทรอนิกส์ ช่วยลดแรงกดที่กระทำต่อส่วนต่างๆ ของร่างกาย

ด้วยกระบวนการเลเซอร์อินฟราเรดที่พัฒนาขึ้นที่ EMPA จึงสามารถผลิตที่นอนโดยใช้ a เมมเบรนโพลีเมอร์ที่ยืดหยุ่นและหลายชั้นอ่อนโยนต่อผิวและปราศจากตะเข็บที่ระคายเคือง

หลังจากพัฒนาในห้องปฏิบัติการแล้ว เราก็เดินหน้าสู่การปฏิบัติ และผลลัพธ์ของการทดสอบก็ออกมาดีเกินคาด: เมื่อเปรียบเทียบกับที่นอนโฟม ที่นอนต้นแบบก็ลดแรงกดบนส่วนที่เปราะบางของร่างกาย มากถึง 40 เปอร์เซ็นต์- สิ่งที่เหลืออยู่คือการขยายขอบเขตของการศึกษา: การตรวจสอบขนาดใหญ่จะเริ่มขึ้นในไม่ช้าที่ภาควิชาเวชศาสตร์การดูแลผู้ป่วยหนักและทารกแรกเกิดที่โรงพยาบาลเด็กของมหาวิทยาลัยซูริก

ดังนั้นแบคทีเรียในลำไส้จึงทำลายการนอนหลับของเด็ก
พื้นที่และสุขภาพ: ตัวอย่างของ Château-d'Œx และ Lichtensteig ของชาวสวิส

เซ็นเซอร์อัจฉริยะเพื่อป้องกันแผลกดทับ

โครงการที่สองในขั้นตอนการดำเนินการที่ EMPA มุ่งเน้นไปที่ความต้องการของผู้ใหญ่ โดยเริ่มต้นจากแนวคิดพื้นฐาน: กุญแจสำคัญคือ แปลงปัจจัยเสี่ยง ของการรบกวนความดันโลหิตให้เป็นสัญญาณเตือนที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ปฏิบัติงาน

เมื่อคุณอยู่ในท่าเดิมเป็นเวลานาน นั่งหรือนอน ความดันโลหิตและการไหลเวียนโลหิตจะทำให้เกิดปัญหา ขาดออกซิเจนในเนื้อเยื่อ: ในผู้ที่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ สิ่งนี้จะกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาสะท้อนการเคลื่อนไหวซึ่งทำให้ผู้ถูกทดสอบเปลี่ยนตำแหน่ง ในผู้ที่เป็นโรคอัมพาตขาหรือโคม่านี้อย่างไรก็ตาม ข้อเสนอแนะทางระบบประสาท สามารถหยุดได้

ในกรณีเหล่านี้ สามารถรายงานความเสี่ยงต่อความเสียหายของเนื้อเยื่อได้ตั้งแต่เนิ่นๆ เซ็นเซอร์อัจฉริยะ เช่นเดียวกับที่พัฒนาใน โครงการโปรเท็กซ์ซึ่งเกี่ยวข้องกับนักวิจัยจาก EMPA, มหาวิทยาลัยเบิร์น, มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ประยุกต์แห่งสวิตเซอร์แลนด์ตะวันออก (OST) และ Bischoff Textil AG ในเมืองเซนต์กาลเลิน

ระบบเซนเซอร์แบบใหม่ประกอบด้วย แฟบริคอัจฉริยะที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์วิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์. "เซ็นเซอร์สิ่งทอที่เป็นมิตรต่อผิวหนังประกอบด้วยเส้นใยโพลีเมอร์ที่ใช้งานได้สองชนิดที่แตกต่างกัน“ เขาอธิบาย ลูเซียโน โบเซล ของห้องปฏิบัติการเมมเบรนชีวภาพและสิ่งทอของ EMPA ในเมืองเซนต์กาลเลิน

นอกเหนือจากเส้นใยที่ไวต่อแรงกดแล้ว นักวิจัยยังได้บูรณาการอีกด้วย เส้นใยโพลีเมอร์นำแสง (POF) ซึ่งทำให้สามารถวัดออกซิเจนได้: “ทันทีที่ปริมาณออกซิเจนในผิวหนังลดลง ระบบเซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณถึงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของความเสียหายของเนื้อเยื่อ“ โบเซลอธิบาย

ข้อมูลจะถูกส่งโดยตรงไปยังผู้ป่วยหรือเจ้าหน้าที่พยาบาล เพื่อให้สามารถดำเนินการได้ก่อนที่เนื้อเยื่อจะเสียหาย

ช่วยให้ทุกคนดีขึ้น: สุขภาพในยุคของ AI
"ห้องปฏิบัติการแห่งความเฉลียวฉลาด" เพื่อเสริมสร้างโรงพยาบาล Balgrist

ProTex: เซ็นเซอร์สิ่งทอและเส้นใยนำแสงสำหรับผ้าอัจฉริยะแห่งอนาคต

I เซ็นเซอร์โพรเท็กซ์ สามารถรวมเข้ากับเสื้อผ้า เช่น ชุดชั้นในหรือถุงเท้า และสามารถวัดความดันและความอิ่มตัวของออกซิเจนของผิวหนังและเนื้อเยื่อที่สัมผัสกัน

เมื่อปริมาณออกซิเจนลดลงและเซ็นเซอร์ตรวจจับความเสี่ยงของการบาดเจ็บ สัญญาณเตือนจะทำงาน -เซ็นเซอร์ของเราเป็นตัวแทนของแนวทางใหม่ในการ เซ็นเซอร์แบบพกพา และยังถือเป็นก้าวสำคัญสู่เสื้อผ้าที่ 'ฉลาด' อีกด้วย'" อธิบาย เออซูล่า วูล์ฟ ของมหาวิทยาลัยเบิร์น

ในโครงการนี้มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ประยุกต์อีสเทิร์นสวิตเซอร์แลนด์ ให้อินเทอร์เฟซขนาดเล็กสำหรับใยแก้วนำแสงในขณะที่กระทรวงกลาโหม มีส่วนช่วยในเส้นใยนำแสง POF ที่ผลิตผ่านกระบวนการปั่นแบบเปียกไมโครฟลูอิดิกใหม่ที่พัฒนาโดยมหาวิทยาลัย -พวกเราไม่มีใครสามารถดำเนินโครงการนี้ได้โดยลำพัง“ โบเซลอธิบาย

ใหม่ วิธีการผลิตพีโอเอฟ เป็นหนึ่งในสามสิทธิบัตรที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงการ ProTex: วิวัฒนาการที่สำคัญซึ่งช่วยให้สามารถควบคุม ส่วนประกอบโพลีเมอร์ ตามลำดับไมโครมิเตอร์และการประมวลผลเส้นใยเชิงนิเวศน์มากขึ้น

สิทธิบัตรที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งที่เกิดจากการศึกษาโครงการ ProTex คือ เซ็นเซอร์สิ่งทอที่ระบายอากาศได้ ซึ่งสามารถทาลงบนผิวหนังได้โดยตรงและใกล้จะเปิดตัวสู่ตลาดแล้ว Sensawear ที่เป็นภาคแยกของ Bernese.

กล่าวโดยสรุป การวิจัยดำเนินไปอย่างรวดเร็ว และนักวิทยาศาสตร์ก็ไม่ได้ปิดบังความพึงพอใจ: "ผลลัพธ์และเทคโนโลยีของ ProTex จะช่วยให้สามารถใช้งานเพิ่มเติมในด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้ในอนาคต เซ็นเซอร์สวมใส่ได้ และเสื้อผ้าที่ชาญฉลาด“ Boesel กล่าวด้วยความมั่นใจ

ในการค้นหาโพลิเมอร์ที่สมบูรณ์แบบ: ภารกิจของ Dorina Opris
ทรานซิสเตอร์พิมพ์บนกระดาษหรือฟิล์ม PET? สวิตเซอร์แลนด์ใกล้จะถึงแล้ว…