Мгновенная диагностика сердца прямо на теле

28.05.2026

В эпоху носимых устройств медицина все ближе подходит к настоящему реальному времени. Представьте прибор, который не просто собирает данные о сердце, а мгновенно анализирует их прямо на коже человека, без задержек на передачу информации в облако. Именно такое инновационное решение разработали исследователи из Чикагского университета. Они создали эластичный вычислительный пластырь, способный проводить сложные медицинские расчеты непосредственно на теле пациента за миллисекунды.

Новое устройство имитирует свойства человеческой кожи: оно невероятно гибкое и может свободно растягиваться вместе с движениями тела. В его основе лежат массивы органических электрохимических транзисторов, которые выполняют нейроморфные вычисления, то есть работают по принципам, близким к работе человеческого мозга. Благодаря этому пластырь обрабатывает биосигналы локально, без необходимости отправлять данные на внешние серверы, что особенно важно для скорости и конфиденциальности.

Ученые уверены, что такая технология заложит основу для целого поколения интеллектуальных носимых и имплантируемых медицинских устройств. В критических ситуациях, например при внезапной остановке сердца или опасной аритмии, каждая секунда промедления может стоить жизни. Новый пластырь способен принимать решения практически мгновенно, что открывает новые возможности для экстренной кардиологической помощи.

Для проверки эффективности систему протестировали на данных картирования сердца при фибрилляции желудочков - одном из самых опасных нарушений сердечного ритма. Даже будучи растянутым более чем в полтора раза от исходного размера, эластичный пластырь обнаруживал аномальные электрические волны с точностью 99,6%. Кроме того, встроенная нейросеть оценивала общий риск сердечного приступа, учитывая уровень холестерина, содержание сахара в крови, показатели ЭКГ и пульс, и делала это с точностью 83,5%.

Одной из главных технических сложностей стало сохранение стабильной работы при постоянном сгибании и растяжении. Традиционные органические транзисторы используют гелеобразный электролит, который легко растекается и может вызывать короткие замыкания. Авторы разработки нашли изящное решение: они создали специальный полимерный гель, который твердеет под воздействием ультрафиолетового света. Это позволило добиться высокой плотности элементов - около 10 000 транзисторов на квадратный сантиметр эластичной поверхности.

Такая плотность размещения компонентов в сочетании с сохранением гибкости делает пластырь по-настоящему прорывным. Устройство остается тонким, комфортным для длительного ношения и при этом обладает достаточной вычислительной мощностью для сложного анализа биосигналов в реальном времени.

<< Назад: Генетический резервный план растений 28.05.2026

>> Вперед: Эволюционное объяснение ведущей правой руки 27.05.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Скоростная зарядная станция 300 кВт 31.05.2021 С увеличением количества электромобилей на дорогах вопрос их зарядки становится все более острым. Причем не только из-за того, что сессия заряда занимает сравнительно много времени, но и потому, что скоростным зарядкам требуется для работы мощная линия электропитания, доступная далеко не везде. В ответ на это немецкие специалисты разработали концепт новой скоростной зарядной станции Audi charging hub, которая решает сразу несколько проблем. В основе данного зарядного хаба лежат литий-ионные батареи, извлеченные из бывших в употреблении электромобилей. В итоге производитель дает таким блокам вторую жизнь и отодвигает сроки их переработки. Согласно расчетам разработчиков, в одном таком хабе можно собрать батареи суммарной емкостью до 2,45 МВтч. Батареи постоянно подзаряжаются от подведенной линии электропередач (используя в том числе дешевый ночной тариф) и солнечных панелей на крыше (экологически чистая энергия), в итоге, когда на "электрозаправку" приезжает электромобиль, хаб может выдать мощность до 300 кВт на шесть зарядных слотов. К примеру, для электромобиля Audi e-tron GT с максимальной скоростью заряда 270 кВт это обозначает, что процесс заряда от 5% до 80% емкости батареи займет всего 23 минуты. Ну, а при необходимости минимизировать время нахождения на заправке, всего пять минут заряда дадут дополнительные 100 км пробега. Чтобы водителю было чем себя занять, в Audi charging hub предусмотрена премиальная лаунж-зона с напитками, снэками и другими развлечениями. Для гарантии, что на станции будет свободный слот, будет поддерживаться резервирование места для зарядки через мобильное приложение. Кстати, зарядкой смогут воспользоваться и владельцы электромобилей других брендов, но только в том случае, если слоты не будут зарезервированы владельцами Audi. Заправки Audi charging hub построены по модульному принципу в виде готовых контейнеров, в итоге развернуть такую заправку в новом месте можно в кратчайшие сроки. В Audi собираются построить такой зарядный хаб в Германии уже во второй половине текущего года для тестовой эксплуатации. По итогам тестирования будут внесены изменения в конструкцию и принято решение по коммерческой реализации данного проекта.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026