Mae gwyddonwyr wedi dylunio dyfais electronig synhwyro cardiaidd (e-tatŵ) newydd wedi'i lamineiddio gan y frest, 100 y cant y gellir ei ymestyn, i fonitro swyddogaethau'r galon. Gall y ddyfais fesur ECG, SCG (seismocardiogram) a chyfyngau amser cardiaidd yn gywir ac yn barhaus am gyfnod hirach i'w monitro gwaed pwysau.
Clefyd(au) cardiofasgwlaidd yw prif achos marwolaethau ledled y byd. Monitro gall swyddogaeth ein calon helpu i atal clefydau'r galon i raddau. Mae'r prawf ECG (electrocardiogram) yn mesur gweithgaredd trydanol ein calon trwy fesur cyfradd curiad y galon a rhythm i ddweud wrthym a yw ein calon yn gweithredu'n normal. Mae prawf arall o'r enw SCG (seismocardiograffeg) yn ddull sy'n seiliedig ar synhwyrydd cyflymromedr sy'n cael ei ddefnyddio i gofnodi dirgryniadau mecanyddol cardiaidd trwy fesur dirgryniadau'r frest a achosir gan guriadau'r galon. Mae SCG yn dod yn bwysicach yn y clinig fel mesur ychwanegol ynghyd ag ECG i fonitro a chanfod annormaleddau cardiaidd gyda chywirdeb a dibynadwyedd gwell.
Mae dyfeisiau gwisgadwy fel tracwyr ffitrwydd ac iechyd bellach yn ddewis arall addawol a phoblogaidd i fonitro ein hiechyd. Ar gyfer monitro swyddogaethau'r galon, ychydig o ddyfeisiau meddal sydd ar gael sy'n mesur ECG. Fodd bynnag, mae synwyryddion SCG sydd ar gael heddiw yn seiliedig ar gyflymromedrau anhyblyg neu bilenni na ellir eu hymestyn gan eu gwneud yn swmpus, yn anymarferol ac yn anghyfforddus i'w gwisgo.
Mewn astudiaeth newydd a gyhoeddwyd ar Fai 21 yn Gwyddoniaeth Uwch, mae ymchwilwyr yn disgrifio dyfais newydd y gellir ei lamineiddio ar eich brest (a elwir felly yn an e-tatw) a monitro swyddogaethau'r galon trwy fesur ECG, SCG a chyfnodau amser cardiaidd. Mae'r ddyfais unigryw hon yn hynod denau, yn ysgafn, yn hawdd ei hymestyn a gellir ei gosod dros eich calon heb fod angen tâp am gyfnodau hir heb achosi poen neu anghysur. Mae'r ddyfais wedi'i gwneud o rwyll serpentine o ddalennau o bolymer piezoelectrig sydd ar gael yn fasnachol o'r enw fflworid polyvinylidene trwy ddefnyddio dull saernïo syml, cost-effeithiol. Mae gan y polymer hwn briodwedd unigryw o gynhyrchu gwefr drydanol mewn ymateb i straen mecanyddol.
I arwain y ddyfais hon, mae dull cydberthynas delwedd 3D yn mapio symudiad y frest sy'n deillio o resbiradaeth a symudiad cardiaidd. Mae hyn yn helpu i ddod o hyd i'r man synhwyro gorau posibl ar gyfer dirgryniadau'r frest i osod y ddyfais. Mae'r synhwyrydd SCG meddal wedi'i integreiddio ag electrodau aur y gellir eu hymestyn ar un ddyfais ei hun gan greu dyfais modd deuol a all fesur ECG a SCG yn gydamserol trwy ddefnyddio synhwyro cardiofasgwlaidd electro- ac acwstig (EMAC). Defnyddir ECG yn rheolaidd i fonitro calon rhywun, ond o'i gyfuno â recordiadau signal SCG, mae ei gywirdeb yn gwella.. Gan ddefnyddio'r synhwyrydd EAC hwn a pherfformio mesuriadau cydamserol, gellir echdynnu gwahanol gyfnodau amser cardiaidd yn llwyddiannus gan gynnwys ysbaid amser systolig. Ac, gwelwyd bod gan gyfwng amser systolig gydberthynas negyddol gadarn â pwysedd gwaed, felly gellid amcangyfrif pwysedd gwaed curiad-i-guro gan ddefnyddio'r ddyfais hon. Gwelwyd cydberthynas gref rhwng yr egwyl amser systolig a'r pwysau gwaed systolig/diastolig. Mae ffôn clyfar yn pweru'r ddyfais hon o bell.
Mae'r ddyfais arloesol ar y frest a ddisgrifir yn yr astudiaeth gyfredol yn darparu mecanwaith syml i fonitro pwysedd gwaed yn barhaus ac yn anfewnwthiol. Mae'r ddyfais hon yn synhwyrydd mechano-acwstig ultrathin, ultralight, meddal, 100 y cant y gellir ei ymestyn sydd â sensitifrwydd uchel ac y gellir ei weithgynhyrchu'n hawdd. Gallai dillad gwisgadwy o'r fath y gellir eu gwisgo i fonitro gweithrediad y galon heb fod angen ymweld â'r meddyg fod yn addawol ar gyfer atal afiechydon y galon.
***
{Gallwch ddarllen y papur ymchwil gwreiddiol trwy glicio ar y ddolen DOI a roddir isod yn y rhestr o ffynonellau a ddyfynnir}
Ffynhonnell (au)
Ha T. et al. 2019. E-Tatŵ Ultrathin ac Ymestynadwy wedi'i Lamineiddio gan y Frest ar gyfer Mesur Electrocardiogram, Seismocardiogram, a Chyfyngiadau Amser Cardiaidd. Gwyddoniaeth Uwch. https://doi.org/10.1002/advs.201900290