киберкожа что это такое
Что такое электронная кожа и как она поможет следить за здоровьем
Всего через несколько лет доктора смогут фиксировать жизненные показатели пациента с помощью электронной кожи, которую можно будет носить на теле в качестве своеобразного трекера, сообщает CNN. Соответствующей разработкой занимается профессор инженерной кафедры Токийского университета Такао Сомея. Проект Сомеи еще должен пройти клинические испытания, но профессор сообщил о том, что уже начал договариваться о производстве девайса.
Электронная кожа, или e-skin, представляет собой носимый сенсор, который может считывать сигналы человеческого тела, например, пульс или электрический импульс, возникающий при сокращении мышц. Японские ученые смогли создать из поливинилалкоголя ультратонкую электронную кожу, которую можно буквально приклеить к телу пользователя при помощи водяного пульверизатора.
Небольшой передатчик внутри кожи будет передавать показания на смартфон или в облачный сервис, позволяя доктору следить за состоянием пациента в режиме реального времени.
«E-skin — это новое поколение носимых устройств. Сегодня самые популярные носимые гаджеты — это часы или очки, но они слишком массивные. В свою очередь электронная кожа почти ничего не весит, отлично тянется и имеет хороший запас прочности», — утверждает профессор Сомея.
В настоящий момент ученый также создает LED-дисплей, который можно будет носить на тыльной стороне ладони — он также будет интегрирован в пластинку электронной кожи. Он поможет престарелым пациентам, а также всем тем, кто испытывает трудности в использовании смартфона, иметь возможность постоянно следить за пульсом и другими показателями. Также он сможет транслировать примитивные эмодзи вроде сердца или радуги, которые родственники пациента смогут отправлять ему «на ладонь», чтобы они не чувствовали себя одиноко.
Сомея отметил важную роль сетей 5G в развитии технологий носимых устройств, в том числе, и технологии e-skin. Благодаря связи пятого поколения, большие объемы данных могут передаваться беспроводным путем на высокой скорости, что дает возможность пользователям следить за своим здоровьем в режиме реального времени.
«Конечная цель электронной кожи — обеспечить мониторинг различных показателей человеческого тела в любом месте в любое время, не мешая при этом повседневной жизни», — заявил профессор.
Материал «е-кожи» — электроактивные полимеры, которые обладают электронной проводимостью и обладают высокой способностью аккумулировать обратимые ионы, рассказала «Газете.Ru» основатель экосистемы биохакинга AIBY Оля Осокина. Это особый класс материалов, способных приспосабливаться к поверхности различной формы. Благодаря этому, достигается высокая точность при низкой вероятности деформации.
«Но успех технологии кроется не только в материалах кожи, но и в синергии с чипами и самой программой, которая анализирует и выдаёт рекомендации. Проект Такао Сомеи имеет высокий потенциал роста, поскольку он не только находится в тренде миллиардного рынка, но и учитывает и социальные факторы, что сейчас не менее важно для мирового сообщества», — считает эксперт.
По словам Юлии Ткаченко, руководителя департамента по развитию медицины BestDoctor, детекция частоты сердечных сокращений что в смарт-часах, что в e-skin такая же, просто последняя сделана из более удобного материала по сравнению с носимыми девайсами.
Он себя зарекомендовал, поэтому каких-то опасных последствий, скорее всего, у такого гаджета не будет.
С другой стороны, не стоит забывать о риске аллергических реакций — он есть всегда, и не только в случае использования этого девайса. Удобнее ли будет такая технология, чем часы или браслет, — вероятно. Очевидно, что гаджет, который наклеивается на кожу, и про который ты на неделю забываешь, носить проще, чем какой-то более увесистый девайс. Но при клинических испытаниях также должна проводиться оценка, насколько людям комфортно носить электронную кожу», — заключила Ткаченко.
Чувствительная растягивающаяся киберкожа уже реальность!
Электронная кожа, обладающая сверхчувствительностью, разработанная изобретательницей Женан Бао из Станфордского университета, стала еще совершеннее. Ученая продемонстрировала новые возможности своего изобретения, которые включают в себя не только фиксацию очень легкого прикосновения, но и способность идентифицировать биологические и химические молекулы. Теперь чудо-кожа способна получать энергию от новейших эластичных фотоэлементов, которые ей же и были разработаны. Это изобретение может эффективно применяться в одежде, протезах и роботах, что делает его довольно перспективным.
Сама изобретательница из Стэнфорда, Женан Бао, нацелена на создание «супер кожи». Ей уже был разработан гибкий сенсор настолько чувствительный, что улавливает даже касание лапок мухи. В настоящее время Женан работает над возможностью идентификации различных видов молекул и веществ.
Помимо прочего, такая электронная кожа будет способна обеспечить саму себя энергией, что стало возможным благодаря использованию полимерных фотоэлементов для генерирования электроэнергии. Новые фотоэлементы обладают не только повышенной гибкостью, но и способны растягиваться до тридцати процентов от нормального размера, после чего возвращаются в исходное состояние без потерь энергии и каких-либо повреждений.
Гибкий транзистор, выполненный из полимерных материалов и углерода, является основой высокотехнологичной электронной кожи. Транзистор в свою очередь содержит очень эластичный тонкий слой резины, который впрессован в решетку из крошечных перевернутых пирамид, необходимый для распознавания касаний. Нажатие уменьшает толщину данного слоя, вследствие чего изменяется прохождение электротока в транзисторе. В зависимости от необходимого уровня чувствительности в конструкции располагается от нескольких десятой части миллиона до двадцати пяти миллионов крохотных пирамид на квадратный сантиметр.
Для того, чтобы идентификация определенной биологической молекулы стала возможной, поверхность транзистора необходимо покрыть другой молекулой, с которой будет производить связь первой молекулы во время ее непосредственного контакта. Толщина покрывающего слоя должна составить всего несколько нанометров.
«В зависимости от разновидности материала, который мы кладем на сенсор, и от изменения полупроводников в транзисторе, можно настроить сенсор на распознавание химических или биологических веществ», – объясняет Бао.
Группа ученых провела успешную демонстрацию изобретения, проведя идентификацию определенного типа молекулы ДНК. Они сейчас работают над расширением возможностей идентификации белков, что должно оказаться весьма полезным для целей диагностирования в медицине. По словам ученой, каждой болезни присуши один или более специфичных белков, которые называются биологическими маркерами. Легкое распознавания данных белковых биомаркеров подарит возможность быстро диагностировать болезнь и назначать адекватное текущему состоянию пациента лечение. Использование этого подхода сделает возможной идентификацию сенсорами различных химикатов. Настройка характеристик структуры транзистора позволит высокотехнологичной электронной коже эффективно распознавать химические соединения в жидкой и парообразной среде.
Независимо от того, что конкретно определяют сенсоры, они должны осуществлять передачу электронных сигналов для передачи данных в центр обработки, которым может выступать как компьютер, так и человеческий мозг.
Если же сенсоры будут работать на энергии, получаемой из фотоэлементов, им не понадобятся дополнительные источники питания, и можно будет отказаться от использования в этих целей аккумуляторных батарей и электросети. Кроме того, благодаря этому свойству сенсоры станут мобильнее и легче, что в значительной степени позволит расширить область их применения.
Доклад Женан Бао о изобретенных ею растягивающихся фотоэлементах в скором времени появится в научных изданиях. В нем подробно описываются характеристики элемента, в том числе и способность к растяжению в одном направление. Кроме того, по заявлению изобретательницы, уже возможно создание такого фотоэлемента, который бы мог подвергаться растяжению под двумя углами. Благодаря волнистой микроструктуре, чем-то напоминающей аккордеон, элементы способны к подобным трансформациям. Жидкометаллический электрод делает возможным отличной функционирование поверхности устройства как в сжатом, так и в растянутом состоянии.
По мнению Дарен Липоми, научного сотрудника Боа и соавтор научного доклада, одной из наиболее перспективных сфер использования растягивающихся фотоэлементов, является пошив ткани для униформ и других типов одежды. По его мнению, применение данного материала просто незаменимо в местах, где кожа и ткань сильно растягиваются и подвергаются износу, например на локтях. Разработанные фотоэлементы могут эффективно использоваться на искривленных поверхностях, благодаря тому, что они не сморщиваются и не ломаются при растяжении. Это могут быть внешние части машин, архитектурные элементы и даже линзы. Новейшие фотоэлементы эффективно генерируют электричество в любом состоянии, производя при этом постоянных ток, используемый для передачи сенсорных данных.
Сама же Бао убеждена в том, что ее высокотехнологичная электронная кожа куда более совершенно, чем мимическая кожа человека. Это позволит приспособлениям и роботом осуществлять действия, невозможные для человеческой кожи.
Благодаря чувствительным сенсорам, рука робота сможет при контакте распознавать различные жидкости и идентифицировать маркеры и различные белки, что позволит роботам точно определять болезнь и текущее состояние пациента. Кроме того, такой робот с легкостью мог бы определить пьян человек или нет, лишь пожав ему руку и проанализировав частички пота.
Помимо прочего, Бао уже придумала, как заменить материалы, используемые в прототипах устройства на биодеградирующее, что сделает суперкожу не только более подвижной, но и экологически чистой.
Киберкожа что это такое
Вакуумные литьевые машины для
мелкосерийного литья пластмасс.
Жидкие двухкомпонентные пластмассы,
резины. Силиконы и композиты для форм.
CyberSkin-С – полупрозрачная, бесцветная жидкая резина специального назначения на основе полиуретана. Этот продукт был создан в ответ на многочисленные запросы наших клиентов о материале, адаптированном для имитации кожного покрова различных живых существ и кибернетических (аниматронных) механизмов. Кроме того, CyberSkin-С с успехом применяется для создания экзотического объёмного грима, костюмов супер героев, для создания специальных эффектов в кино, для создания медицинских учебных пособий и устройств, различных частей тела человека и его внутренних органов. Но истинные возможности этого материала ограниченны только вашим воображением и фантазией.
Вы можете менять по своему усмотрению его твёрдость, эластичность, степень растяжимости. Это стало возможным благодаря тому, что CyberSkin-C трёхкомпонентная система. Именно процентное содержание в смеси компонентов «А», «В» и компонента «С» даёт вам инструмент такого контроля. Кроме этого, при использовании компонента «С» увеличивается время жизни и время полной полимеризации материала.
Делая свой выбор в пользу CyberSkin-C, вы получаете широчайшие возможности по декорированию своего изделия. Благодаря тому, что CyberSkin-C изначальнобесцветен, вы можете достигать различных цветовых эффектов следующими способами:
Отличительные особенности продукта:
Физические свойства
Смесь компонентов «А» и «В» после полимеризации
Смесь компонентов «А», «В» и 30% «С» после полимеризации
Кератоз: что это такое, виды, причины появления и методы удаления.
Кератоз – это распространенное кожное заболевание кожи, которое вызывает чрезмерный рост кератина, белка кожи. Существует множество причин, которые приводят к появлению различных типов кератоза.
Широкое распространение у следующих видов кератоза:
Другие виды более редкие и имеют
Имеются и другие виды, более редкие или имеющие наследственный характер.
Фолликулярный кератоз
Распространенная кожная проблема имеет в народе название «куриная кожа», определяется крошечными бугорками или прыщиками, которые на самом деле являются мертвыми клетками кожи, закупоривающими волосяные фолликулы. Эти бугорки иногда бывают красного или коричневого цвета.
Чаще всего он появляется на спине и на наружных сторонах предплечий, но может также возникать на бедрах, вершинах ног и ягодицах. Крошечные твердые бугорки редко болят или зудят, они могут появиться в любое время, но, как правило, чаще в сухие и холодные месяцы.
Актинический кератоз
Актинический (солнечный) кератоз образуется в тех областях кожи, где были ранее поврежденные солнцем участки. Поражения начинаются как плоские чешуйчатые зоны и иногда могут перерасти в жесткий, бородавчатый рост. Они различаются по размеру от 2 до 6 мм и могут быть темными или светлыми, коричневыми, розовыми, красными или того же цвета, что и окружающая кожа.
Примерно каждый пятый из актинических кератозов прогрессирует до плоскоклеточного рака, поэтому рекомендуется лечить их. Необходимо свести к минимуму любое воздействие солнца на актинические очаги кератоза.
Большую предрасположенность имеют:
Себорейный кератоз
Себорейный кератоз – безвредное, нераковое новообразование на коже. Также известен как базально-клеточные папилломы, или себорейные бородавки.
Кератоз обычно появляется в виде бледного, черного или коричневого нароста на спине, плечах, груди или лице. Они круглые или овальные, на ощупь плоские или немного приподнятые, и выглядят так, будто приклеены к коже. Размер может быть в диапазоне от очень маленького до 2,5 см.
Этот тип кератоза сильнее проявляется у пожилых людей, а также у лиц с более слабой иммунной системой. Есть некоторые данные, что это связано со стрессом.
Методы лечения кератоза
Для подбора правильного и эффективного лечения необходимо в-первую очередь обратиться к врачу-дерматологу. Полноценная терапия включает соблюдение диеты и личной гигиены, медикаментозную терапию, умеренное солнечное воздействие. Выбор способа удаления зависит от вида, формы, размера новообразования. При наличии подозрений на злокачественное перерождение иссеченный образец передают на гистологическое исследование.
Удаление очагов новообразований проводится следующими методами:
Наросты в основном не доставляют дискомфорт, но следует регулярно посещать специалиста для наблюдения за ними.
Кератома: симптомы, лечение, профилактика
Недавно в инстаграме и ВК опубликовал интересные назначения от коллеги по поводу диагноза себорейный кератоз. Тема вызвала живой интерес, и в результате я решил написать статью об этом явлении. В ней мы подробно разберем причины появления себорейного кератоза (и, конечно же, мифы), его разновидности, возможные сложности для здоровья, методы лечения и профилактики.
Для облегчения понимания: себорейный кератоз и кератома в дальнейшем будут использоваться как синонимы.
Что такое себорейный кератоз
Одна из наиболее частых доброкачественных опухолей кожи человека. Она развивается обычно в пожилом возрасте вследствие разрастания эпидермиса с выраженным ороговением. [1]
Эпидермис – верхний слой кожи, который постоянно отшелушивается и полностью меняется примерно в течение двух недель. Его толщина составляет от 0,07 до 1,4 мм. Таким образом, становится понятно, что кератома – очень поверхностное образование. Несмотря на то, что очаги себорейного кератоза могут быть очень большими по площади, в глубину кожи они не проникают.
У кого чаще появляются кератомы
Отмечено, что наиболее часто эти образования появляются у людей старше 30 лет [2]. Не очень понимаю, почему во многих статьях (чаще без автора) утверждение о «себорейном кератозе строго после 30 лет» возведено в абсолют.
Из своей практики отмечу, что неоднократно видел эти образования и у людей более младшего, а иногда и детского возраста. По данным вот этого австралийского исследования [3], 12 % пациентов в возрасте от 15 до 25 лет имели в среднем 6 кератом на коже.
Где наиболее часто образуются кератомы
В порядке частоты убывания: туловище, шея, голова. Себорейный кератоз на коже конечностей встречается достаточно редко, но говорить о том, что его там не бывает, на мой взгляд, не стоит.
Факторы риска себорейного кератоза
Как выглядит кератома (себорейный кератоз)
Внешний вид кератомы во многом зависит от давности ее существования.
В начальной стадии это образование очень слабо выступает над уровнем кожи, незначительно отличается от нее по плотности и имеет цвет, очень близкий к телесному. Форма очагов круглая или овальная.
Затем, по мере увеличения количества клеток эпидермиса в образовании, кератома увеличивается в толщину и в высоту. Эти образования видны невооруженным глазом – милиаподобные кисты и комедоноподобные отверстия.
Одним из частых симптомов для кератомы, видимых невооруженным глазом, является поверхность, которая чем-то напоминает землю, потрескавшуюся после дождя. Такой рисунок образуют наслоения, состоящие из ороговевших клеток эпидермиса.
Кроме клинической формы – на широком основании – существует форма себорейного кератоза на ножке.
Вирус папилломы человека к этой форме кератом имеет очень отдаленное отношение. По моему опыту, только в единичных случаях при гистологическом исследовании таких образований были указания на признаки вирусного поражения.
Синдром Лезера-Трела
Об этом синдроме можно говорить, когда у человека внезапно появляется много кератом, особенно на туловище. В 35 % случаев это состояние ассоциировано с черным акантозом. Около 50 % пациентов отмечают выраженный зуд в области кератом. [4]
Синдром Лезера-Трела может свидетельствовать о наличии злокачественных опухолей внутренних органов, по некоторым сообщениям – поздних стадий. Наиболее часто речь идет об аденокарциномах желудка, ободочной кишки, раке молочной железы, лимфомах или лейкозе. Средняя продолжительность жизни пациентов с указанным синдромом – 11 месяцев. [4]
Это означает, что если множественные кератомы появлялись постепенно и присутствуют на туловище уже много лет – скорее всего, об этом синдроме речь не идет.
Некоторые исследователи подвергают сомнению существование синдрома. Это связано с тем, что указанные злокачественные опухоли чаще встречаются у пациентов старшего возраста, так же как и сам себорейный кератоз.
Лечение кератом
Подошли к самому интересному 🙂
Удаление
Принято считать, что лечить себорейный кератоз необязательно, т. к. природа этого заболевания доброкачественная. Тем не менее удаление очагов может быть показано для исключения озлокачествления в случаях, когда данные клинического осмотра неоднозначные. Регулярная травматизация, например одеждой, может привести к воспалению, кровоточивости и зуду и быть поводом для удаления.
Способы удаления кератом:
Я не буду подробно останавливаться на различных нюансах удаления. Скажу только, что, на мой взгляд, кератомы стоит удалять с гистологическим исследованием. Многие коллеги мне возразят, что в большинстве случаев диагностировать себорейный кератоз не сложно и гистологическое исследование – пустая трата денег.
В ответ приведу несколько исследований:
Повторюсь, на мой взгляд, гистологическое исследование себорейного кератоза является обязательным.
Лекарственное лечение (осторожно, оно даже работает! Иногда)
Как НЕ нужно лечить кератомы:
Лучше уменьшите количество стрессов, увеличьте количество овощей и время сна (последнее не всегда работает, но точно не вредит).
Профилактика возникновения себорейного кератоза
С учетом факторов риска развития кератом, перечисленных в первой части статьи, можно смело рекомендовать избегать чрезмерного воздействия солнечного света. На эту тему есть подробная статья.
К сожалению, других методов профилактики мне придумать не удалось, т. к. на свой возраст воздействовать мы, увы, не можем. Аналогичная ситуация и с наследственностью. Роль ВПЧ в развитии кератом не настолько убедительно доказана, чтобы назначать профилактическое лечение.
Резюме
Если вам поставили диагноз кератома – в этом нет ничего страшного. Вы можете смело удалять их, если они доставляют неудобство, но я рекомендую делать это с гистологическим исследованием.
Если кератомы не удалять – это не приведет к негативным последствиям и не повлияет на их дальнейшее появление.
Список литературы
Другие статьи:
Полезная статья? Сделайте репост в Вашей социальной сети!