Az MIT szakértői által fejlesztett bélyegnyi méretű matricákkal napokig vizsgálható a test belseje.

Így tartósan, a prototípussal 48 órán keresztül figyelhetők meg működés közben az olyan szervek, mint a tüdő, a szív vagy a gyomor, és hogy ezek hogyan változnak például evés vagy mozgás közben. Xuanhe Zhao, az egyik fejlesztő elmondása szerint a matricák a „viselhető képalkotás” korszakát nyithatják meg.

Viselhető ultrahangos rendszerek fejlesztésével az elmúlt években sokan foglalkoztak, a legtöbb kutatócsoport számára ugyanakkor nehézséget okozott, hogy kellően rugalmas eszközt fejlesszenek ki, amit órákon át lehet a bőrön viselni, és ami egyúttal elegendően nagy felbontású képet is közvetít a használhatósághoz.

Zhao és társai úgy hidalták át ezt a problémát, hogy a merev jelátalakító részt, amely az ultrahangot generálja és érzékeli egy lágy, ragadós tapaszra telepítették. A tapasz többrétegű, két elasztomer réteg közé hidrogél került, ez továbbítja az ultrahang-hullámokat a testbe, és egyúttal a tapasz rugalmasságát és puhaságát is garantálja.

A csapat a karon, a nyakon, a mellkason és a törzsön is tesztelte a fejlesztést. A tapaszt kipróbáló 15 önkéntes ivott, súlyzózott, kocogott és biciklizett a kipróbálás során, és az ultrahangos eszközök ezek során detektálták, ahogy tüdejük, rekeszük, szívük, gyomruk és ereik formája és mérete változik a különböző tevékenységek során.

Az ultrahang-matricák elterjedt használatához ugyanakkor még egy-két dolgot meg kell oldani. A prototípusokat jelenleg vezetékek kötik a számítógéphez, amely az ultrahangos adatokat begyűjti és képekké alakítja, vagyis a rendszer jelenleg még nem teljesen fedi a viselhető és hordozható elektronika fogalmát.

Zhao azonban bizakodik, hogy rövidesen teljesen vezeték nélkülivé válhat a technológia. Már most is léteznek mobiltelefonhoz hasonló nagyságú ultrahang-eszközök, amelyekhez képest már csak kicsit kellene miniatürizálni a belső rendszereket, hogy a matricára lehessen őket telepíteni.

A fejlesztés számtalan területen hasznos lehet, az egészségügyi intézményeken belül és kívül is. A kórházakban például úgy lehet monitorozni vele a betegeket, hogy nincs szükség szakképzett személyzetre az ultrahang működtetéséhez. De otthoni megfigyeléshez is kiváló lehet, például ha műtét után hazaengedték a beteget a kórházból, vagy olyan betegséget diagnosztizáltak nála, amely órákon belül súlyosra fordulhat, mint például a COVID-19. És persze nem csak egészségügyi problémák kapcsán, de a terhesség monitorozásában vagy a sportolói teljesítmény felmérésében is segítséget jelenthetnek az ilyen eszközök.

Az alacsony intenzitású ultrahang-hullámoknak az eddigi vizsgálatok szerint hosszú távon sincs káros hatásuk, de a csapat még ennek megerősítésén is dolgozik.

Forrás: ipon.hu / newscientist.com / science.org