Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Wprowadzenie do problematyki bezsenności i jej wpływu na zdrowie
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Artykuły
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Odcisk palca czy DNA to nie jedyne unikatowe cechy, po których można odróżnić ludzi od siebie. Izraelscy naukowcy donoszą właśnie na łamach Current Biology, że badając wzorzec oddychania możemy z 96,8-procentową dokładnością zidentyfikować konkretną osobę. Wzorzec oddychania przez nos daje też wgląd w nasze zdrowie fizyczne i psychiczne.
Uczeni z Instytutu Weizmanna i Uniwersytetu w Hajfie dokonali swojego odkrycia podczas badań nad zmysłem węchu. Ssaki czują zapachy podczas wdychania powietrza, a za przetwarzanie informacji o zapachach odpowiedzialny jest mózg. A skoro każdy mózg jest unikatowy, zaczęli zastanawiać się uczeni, czy znajduje to odzwierciedlenie we wzorcu oddychania?
Żeby rozstrzygnąć tę kwestię naukowcy stworzyli niewielkie ubieralne urządzenie, które przez 24 godziny rejestrowało wzorzec przepływu powietrza przez nos. Do badań zaangażowano 100 zdrowych młodych dorosłych i poproszono ich, by nosili urządzenie przez całą dobę. Zebrane w ten sposób dane poddano analizie i okazało się, że wzorzec oddychania pozwala na zidentyfikowanie konkretnej osoby z równie duża dokładnością, jak niektóre technologie rozpoznawania głosu. Badania powtarzano wielokrotnie w ciągu dwóch lat i zawsze otrzymywano ten sam wynik.
Sądziłam, że bardzo trudno będzie zidentyfikować kogoś po oddechu, gdyż w ciągu dnia wykonujemy różne czynności: ćwiczymy, odpoczywamy, uczymy się, pracujemy. Okazało się jednak, że wzorce oddychania pozostają unikatowego", mówi Timna Soroka z Instytutu Weizmanna.
O ile jednak możliwość identyfikowania osób po oddechu jest pewną ciekawostką, to wzorce oddychania mogą mieć bardzo praktyczne zastosowanie. Z badań wynika bowiem, że ten unikatowy „oddechowy odcisk palca” był skorelowany z BMI, cyklem snu i czuwania, poziomem odczuwanego niepokoju i depresji, a nawet z zachowaniami. Na przykład osoby, u których występował wyższy poziom lęku, miały krótszy oddech i większe zróżnicowanie przerw w oddychaniu podczas snu. Takie wyniki sugerują, że długoterminowe badania wzorców oddechu może stać się narzędziem pozwalającym diagnozować dobrostan fizyczny i emocjonalny.
Naukowcy pracują obecnie nad łatwiejszymi w obsłudze i noszeniu urządzeniami do monitorowania oddechu. Rozpoczęli też badania, których celem jest sprawdzenie, czy ludzie mogą naśladować wzorzec zdrowego oddychania i poprawić w ten sposób swój stan fizyczny i psychiczny.
Źródło: Humans have nasal respiratory fingerprints, https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(25)00583-4
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Politechnice Federalnej w Zurychu powstała technologia pozwalająca na rejestrowanie różnego typu biomarkerów w krwi menstruacyjnej bezpośrednio z podpaski. MenstruAI może więc stać się prostą nieinwazyjną metodą łatwego monitorowania stanu zdrowia. Zintegrowany w podpasce czujnik nie zawiera elementów elektronicznych. Wystarczy zrobić mu zdjęcie smartfonem, a zainstalowana aplikacja odczyta dostępne informacje i poinformuje o wynikach badania. Dotychczas krew menstruacyjna uznawana była za odpad. My pokazujemy, że jest ona wartościowym źródłem informacji, stwierdza główny autor badań, doktorant Lucas Dosnon.
Twórcy MenstruAI jako punkt wyjścia wykorzystali trzy biomarkery: CPR – marker stanu zapalnego, CEA – marker nowotworowy oraz CA-125, którego poziom może być podwyższony przy endometriozie i raku jajnika. Pracują też nad dodaniem innych biomarkerów.
Podpaska wykorzystuje papierowe testy paskowe. Gdy biomarker z krwi wchodzi w kontakt z przeciwciałem na pasku, pojawia się odpowiedni kolor. Jego intensywność wskazuje na poziom biomarkera. Obszar testowy znajduje się w niewielkiej elastycznej komorze silikonowej, którą można połączyć z komercyjnie dostępnymi podpaskami. Dzięki odpowiedniej architekturze komory trafia do niej kontrolowana ilość krwi, nie ma ryzyka, że odczyt zostanie zafałszowany. Odczytu można dokonać gołym okiem lub za pomocą specjalnej aplikacji. Aplikacja dokładniej wyłapie subtelne różnice w odcieniach koloru.
Na razie MenstruAI został przetestowany na niewielkiej grupie ochotniczek. Twórcy nowatorskiego testu chcą go teraz sprawdzić na ponad 100 kolejnych kobietach. Będą badali, jak sprawdza się on podczas używania w warunkach domowych i porównywali odczyty uzyskane z podpasek z wynikami testów laboratoryjnych. Skupią się też na zbadaniu zmian krwi menstruacyjnej w cyklu oraz jej różnicach u różnych kobiet. Tę zmienność i różnorodność trzeba dokładnie przeanalizować i opisać, by nowa technologia została dopuszczona na rynek. Kolejnym elementem jest ocena biokompatybilności użytych materiałów. Wszystkie one są uznawane za bezpieczne, jednak musi to zostać sprawdzone.
Źródło: A Wearable In-Pad Diagnostic for the Detection of Disease Biomarkers in Menstruation Blood
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Northwestern University powstało pierwsze ubieralne urządzenie, które bada gazy emitowane i absorbowane przez skórę. Analiza tych gazów to zupełnie nowy sposób na badanie zdrowia skóry, w tym monitorowania ran, wykrywania infekcji, badanie poziomu nawodnienia czy ekspozycji na szkodliwe wpływy środowiskowe. W skład urządzenia wchodzą czujniki temperatury, pary wodnej, dwutlenku węgla i lotnych związków organicznych.
Gazy ze skóry przepływają do niewielkiej komory, która znajduje się nad skórą, nie dotykając jej. Dzięki takiej architekturze zyskujemy pewność, że w miejscu, z którego pochodzą gazy, skóra nie została zaburzona przez kontakt z samym urządzeniem.
Urządzenie to naturalne rozwinięcie naszego laboratoryjnego urządzenia, które zbierało i analizowało pot. Tamto urządzenie badało pot w celu określenia stanu zdrowia. Urządzenie to, mimo że użyteczne, wymagało farmakologicznego stymulowania gruczołów potowych lub wystawienia skóry na gorące, wilgotne środowisko. Zaczęliśmy więc zastanawiać się, co jeszcze możemy przechwycić ze skóry, a co występuje tam naturalnie i cały czas. Stwierdziliśmy, że warunki te spełniają substancje wydobywające się z powierzchni – para wodna, dwutlenek węgla i lotne substancje organiczne – które można łączyć ze zdrowiem, stwierdza współautor badań John A. Rogers.
Nasza technologia może zmienić sposób opieki zdrowotnej, szczególnie u noworodków, osób starszych, pacjentów z cukrzycą i innych z uszkodzoną skórą. Piękno naszego urządzenia polega na tym, że znaleźliśmy całkowicie nowy sposób oceny delikatnej skóry na której występują rany, wrzody czy otarcia. Urządzenie to jest pierwszym ważnym krokiem w kierunku pomiarów wymiany gazów i skorelowania wyników tych pomiarów ze zmianami w stanie skóry, dodaje Gullermo A. Ameer.
Śledząc zmiany w wymianie gazów i pary wodnej przez skórę, można zyskać wgląd w stan skóry i jego zmiany. Złotym standardem badania integralności skóry jest wielki instrument z próbnikiem, który co jakiś czas dotyka skóry w celu zebrania informacji o utracie wody przez skórę. Wielką zaletą jest posiadanie urządzenia, które zdalnie i ciągle – lub w sposób zaprogramowany – bez zaburzania snu pacjenta, jest w stanie mierzyć utratę wody przez skórę, mówi Amy S. Paller.
Wspomniane urządzenie ma 2 centymetry długości i 1,5 centymetra szerokości. Składa się z komory, czujników, układów elektronicznych i niewielkiej baterii. Komora, w której zbierają się gazy, znajduje się kilka milimetrów nad skórą. Tradycyjne urządzenia opierają się na fizycznym kontakcie ze skórą, ograniczając użycie w niektórych sytuacjach, takich jak uszkodzenia skóry. Nasze urządzenie radzi sobie z tym ograniczeniem, stwierdza Rogers.
Urządzenie wyposażone zostało wyposażone w moduł Bluetooth, za pośrednictwem którego dane są wysyłane do użytkownika, który może na bieżąco się z nimi zapoznawać czy pokazać je lekarzowi.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Produkty pszczele – miód, pyłek i propolis – od tysiącleci używane są w ludowej medycynie. Nowoczesne metody naukowe pozwalają na zweryfikowanie ich skuteczności czy znalezienie nowych zastosowań. Pojawiło się już wiele badań dowodzących pozytywnego wpływu produktów pszczelich na gojenie ran. Jak jednak w praktyce zastosować miód czy propolis i udostępnić je jak największej liczbie ludzi? Z problemem tym zmierzyli się naukowcy z kilku tureckich uczelni wyższych.
Na łamach Biofunctional Materials opublikowali oni artykuł Bee products loaded polymeric films as a potential dressing material for skin treatments. W ramach swoich badań przyjrzeli się czy i w jaki sposób właściwości produktów pszczelich zmieniają się, gdy zostaną zintegrowane z naturalnymi polimerami. Połączenie miodu, propolisu czy pyłku z chitosanem i żelatyną w celu stworzenia opatrunków, mogło przecież zmienić produkty pszczele tak, że stracą swoje pożądane właściwości.
Z przeprowadzonych badań wynika, że najbardziej pożądaną cechą miodu w opatrunkach jest wysoka retencja wody, którą można wykorzystać podczas krótkotrwałego procesu regeneracji uszkodzonej skóry. Z kolei pyłek i propolis w biopolimerach wykazywały silne właściwości przeciwbakteryjne, a materiały wytworzone z ich użyciem były były trwałe i miały wysoką jakość, dzięki czemu nadawały się do produkcji materiałów biomedycznych. Tureccy naukowcy stwierdzili również, że można kontrolować ich uwalnianie z materiału, który je zawiera, co czyni je tym bardziej przydatnymi w leczeniu ran.
Co więcej, zarówno chitosan jak i produkty pszczele mogą mieć kontakt z żywnością, a to oznacza, że pyłek czy propolis zintegrowane z chitosanem mogą posłużyć do produkcji opakowań w przemyśle spożywczym. Takie opakowania mogą być szczególnie przydatne do tych rodzajów żywności, które są szczególnie podatne na zepsucie pod wpływem bakterii, jak mięso czy sery.
Trzeba tutaj podkreślić, że autorzy badań nie brali pod uwagę biokompatybilności polimerów z produktami pszczelimi, nie eksperymentowali z pakowaniem w nie żywności. Skupili się wyłącznie na aktywności biologicznej, morfologii, strukturze chemicznej, retencji wody czy przyleganiu takich materiałów do skóry. O tym, czy materiały takie można rzeczywiście zastosować w opatrunkach i opakowaniach, rozstrzygną inne badania.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
U astronautów przebywających na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) pojawiają się różne problemy zdrowotne, w tym wysypki czy problemy z układem odpornościowym. Na łamach pisma Cell ukazał się artykuł omawiający wyniki badań przeprowadzonych m.in. przez naukowców z NASA i Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Po przebadaniu 803 próbek pobranych na ISS naukowcy doszli do wniosku, że środowisko na Stacji jest zbyt sterylne i to właśnie może być przyczyną wielu problemów zdrowotnych.
Badacze stworzyli największą bazę danych opisującą środowisko mikrobiologiczne i chemiczne kosmicznego habitatu. Porównali te dane z tysiącami próbek z naturalnych i przekształconych przez człowieka środowisk, zarówno lasów deszczowych, jak i budynków, i stwierdzili, że pod względem mikrobiologicznym i chemicznym ISS reprezentuje środowisko skrajne. Różnorodność mikroorganizmów była nienaturalna i niska, na badanych powierzchniach zaś znajdowała się duża ilość środków dezynfekujących, co dodatnio korelowało z bioróżnorodnością.
Naukowcy zauważyli, że zdecydowania większość mikroorganizmów występujących na Stacji, to mikroorganizmy żyjące na ludzkiej skórze. Brakowało organizmów ze środowiska naturalnego, które żyją na przykład w wodzie i glebie. Bioróżnorodność na ISS była znacznie mniejsza niż w większości środowisk na Ziemi. Współautor badań, mikrobiolog profesor Rob Knight, określił ją jako ekstremalnie niską. Zauważył przy tym, że niezwykle wysoki był za to odsetek mikroorganizmów związanych z czynnościami wykonywanymi przez człowieka. Tak małą bioróżnorodność można było porównać jedynie ze szpitalami i niektórymi zamkniętymi środowiskami przemysłowymi.
Skądinąd wiadomo, że układ odpornościowy astronautów jest osłabiony i powrót do normy może zajmować kilka tygodni od wylądowania na Ziemi. Zdaniem profesora Knighta, przyczyną takiego stanu rzeczy może być właśnie mała bioróżnorodność mikroorganizmów na ISS.
Naukowcy już planują kolejne badania, podczas których będą chcieli przeprowadzić jeszcze bardziej szczegółowe analizy, spróbują zidentyfikować potencjalne patogeny na ISS oraz określić wpływ bakteryjnych metabolitów ze Stacji na ludzkie zdrowie. Mają nadzieję, że ich badania przyczynią się do poprawy zdrowia ludzi, którzy na Ziemi żyją i pracują w podobnie sterylnych środowiskach.
Jeśli chcemy, by życie rozwijało się poza Ziemią, nie możemy po prostu wziąć małego fragmentu drzewa życia, wystrzelić go w przestrzeń kosmiczną i mieć nadzieję, że to się uda. Musimy zastanowić się, jakie inne pożyteczne mikroorganizmy powinniśmy wysłać wraz z astronautami, by mógł rozwinąć się odpowiedni korzystny ekosystem, dodaje Rudolfo Salido z Uniwersytetu Kalifornijskiego.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.