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Schweiß als Informationsquelle

Leben
Schweiß als Informationsquelle

Die Konzentration unterschiedlicher Stoffe in Körperflüssigkeiten kann Ärzten einiges über den Gesundheitszustand von Menschen verraten. Eine Forschergruppe hat jetzt ein Wearable-System zur Schweiß-Auswertung entwickelt.

In gar nicht so ferner Zukunft könnten Geräte wie Fitness-Armbänder oder Smartwatches ein deutlich besseres Bild über Ihren Gesundheitszustand liefern, indem sie chemische Substanzen in Ihrem Blut analysieren.

Tatsächlich hat eine Gruppe von Forschern jetzt ein flexibles, tragbares Band voller Sensoren entwickelt, das Natrium, Kalium, Glucose und Laktat sowie die Hauttemperatur erfassen kann. Die Daten werden gesammelt und zur Verarbeitung an ein biegsames elektronisches Bauteil gesendet, von wo aus sie über Bluetooth weiter an eine App auf dem Smartphone geschickt werden.

Fitness-Armbänder und Smartwatches gibt es bereits reichlich, und sie messen Faktoren wie Puls, Atmungsrate oder elektrische Leitfähigkeit der Haut. Gute, nicht-invasive Methoden zur Erfassung, was genau sich in Körperflüssigkeiten befindet, existieren jedoch noch nicht.

Dabei könnte das Wissen darüber sowie über die Entwicklung im Zeitverlauf sehr hilfreich sein, um mehr darüber zu erfahren, wie Konzentrationen und unterschiedliche Chemikalien mit der eigenen Gesundheit zusammenhängen, erklärt Ali Javey [1], Professor für Elektrotechnik und Informatik an der University of California in Berkely und Co-Autor eines neuen Nature-Fachaufsatzes [2] über das Thema. Natrium- und Kalium-Konzentrationen etwa können Wasseranlagerungen erkennen lassen, der Laktat-Wert zeigt, wie müde Muskeln sind.

Für ihre Studie haben die Forscher die Sensoren in Arm- und Stirnbändern untergebracht. Die damit ausgestatteten Testpersonen mussten dann verschiedene sportliche Übungen in geschlossenen Räumen und im Freien absolvieren, beispielsweise Laufen und Fahrradfahren [3].

Laut Javey sind sein letztliches Ziel billige, in Wegwerf-Aufkleber eingebaute Sensoren, die man auf die Hand oder die Rückseite einer Uhr kleben und nach ein paar Stunden Nutzung entsorgen kann. Die nötige Elektronik wiederum könnte in einem Armband oder Stirnband untergebracht oder schlicht in eine Smartwatch integriert werden.

Jason Heikenfeld ist Professor an der University of Cincinnita und Leiter des dortigen Novel Devices Laboratory [4], wo er sich unter anderem mit der Auswertung von Schweiß beschäftigt. Nach seinen Worten könnte das Konzept funktionieren. Die bisherige Arbeit der Forscher sei "eine beeindruckende Leistung", denn sie umfasse mehrere Sensoren für die Haut sowie miniaturisierte Elektronik, die um das Handgelenk getragen werden könne.

Laut Javey ist die Gruppe jetzt dabei, ihr System auf ungefähr 20 unterschiedliche Stoffe im Schweiß zu erweitern und nach Korrelationen mit dem Gesundheitszustand bei verschiedenen Menschen zu suchen. Dabei will er über die Nutzung von Sensoren zum Erfassen sportlicher Leistungen hinausgehen: Möglicherweise sei die Schweiß-Auswertung auch hilfreich, um festzustellen, ob eine Person Depressionen hat oder schädlichen Chemikalien ausgesetzt war. "Im Prinzip können wir aus Schweiß eine ganze Bibliothek von Informationen herausholen", sagt er.


URL dieses Artikels:
http://www.heise.de/-3099068

Links in diesem Artikel:
[1] https://www.eecs.berkeley.edu/Faculty/Homepages/javey.html
[2] http://www.nature.com/nature/journal/v529/n7587/full/nature16521.html
[3] https://www.youtube.com/watch?v=OzZBVOF8u-0&feature=youtu.be
[4] http://www.ece.uc.edu/devices/