Ученые создали умные серьги для контроля температуры и стресса

Исследователи разработали умные серьги, которые могут непрерывно мониторить температуру мочки уха человека. Инновация, известная как "тепловые серьги", также потенциально могла бы использоваться для отслеживания признаков овуляции, стресса, питания и физических упражнений.

Ученые из Университета Вашингтона создали прототип умной серьги с размером и весом с маленькую бумажную скрепку, с батареей на 28 дней. Серьга спроектирована так, чтобы один температурный датчик крепился к уху носителя, в то время как другой висел на расстоянии около дюйма ниже уха для измерения температуры в помещении.

"Я ношу умные часы для отслеживания моего здоровья, но я заметила, что многие люди считают умные часы немодными или громоздкими и неудобными", — сказала соавтор Цюйюэ (Ширли) Сюэ. "Мне также нравится носить серьги, поэтому мы начали думать о том, какие уникальные показатели мы можем получить от мочки уха. Мы обнаружили, что измерение температуры кожи на мочке уха, а не на руке или запястье, гораздо точнее. Это также дало нам возможность иметь часть датчика, свисающую, чтобы разделить температуру окружающей среды от температуры кожи".

Однако перед командой стояла задача разработать устройство, которое должно было быть достаточно компактным, чтобы напоминать серьгу, но достаточно прочным для того, чтобы пользователи могли заряжать его только раз в несколько дней.

"Это сложный баланс. Обычно, если вы хотите, чтобы заряд держался дольше, у вас должна быть большая батарея. Но тогда вы жертвуете размером. Беспроводное устройство также требует больше энергии", — сказала соавтор Юцзя (Нэнси) Лю.

Интегрируя чип Bluetooth, батарею, два температурных датчика и антенну, команда оптимизировала потребление энергии серьги, обеспечивая при этом эффективность. Вместо традиционного сопряжения с устройством, что обычно потребляет больше энергии, серьга использует режим рекламы Bluetooth для передачи данных без установления прямого соединения. После считывания и передачи температуры она переходит в режим глубокого сна для экономии энергии.

"Поскольку непрерывная температура мочки уха не была широко изучена, команда также исследовала потенциальные приложения для направления будущих исследований. У пятерых пациентов с лихорадкой средняя температура мочки уха повышалась на 5,92 градуса по Цельсию по сравнению с температурой у 20 здоровых пациентов, что указывает на потенциал серьги для непрерывного мониторинга лихорадки", — гласит пресс-релиз.

"В медицине мы часто мониторим лихорадку, чтобы оценить реакцию на терапию — чтобы увидеть, например, работает ли антибиотик при инфекции. Длительный мониторинг — это способ повысить чувствительность захвата температуры, поскольку она может подниматься и опускаться в течение дня", — сказал соавтор д-р Мастафа Спрингстон.

Хотя температура тела людей остается относительно постоянной, когда у них нет лихорадки, температура мочки уха меняется сильнее, что дает термоусадкам потенциальное применение для отслеживания других функций. Используя небольшой тест для проверки концепции, исследователи обнаружили, что серьги могут обнаруживать колебания температуры, которые коррелируют с приемом пищи, физическими упражнениями и переживанием стресса.

Однако исследователям нужно больше данных и тестов для подтверждения их выводов. Термальные серьги в настоящее время недоступны в продаже.