Когда человек испытывает стресс, его организм вырабатывает гормон, известный как кортизол. Чем больше уровень стресса, тем выше концентрация кортизола в крови. Уровень кортизола можно измерить, анализируя образцы крови, но это, очевидно, не самый удобный способ мониторинга стресса. Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе предлагают альтернативный метод. Они разработали экспериментальные смарт-часы, которые обнаруживают гормон стресса в поте пользователя и выдают соответствующее предупреждение.
Как это работает?
По словам ученых, концентрация кортизола в поте человека соответствует его концентрации в крови. Соответственно, для измерения уровня стресса не обязательно брать кровь на анализ. Достаточно лишь контакта с кожей.
На нижней стороне экспериментальных смарт-часов находится тонкая клейкая пленка, которая использует микрофлюидные каналы для захвата небольшого количества пота из кожи пользователя. Пот попадает на датчик, который содержит синтетические нити ДНК, называемые аптамерами.
Каждая молекула кортизола в поте прикрепляется к аптамеру, «как ключ входит в замочную скважину». В результате аптамер меняет форму, изменяя электрические поля на поверхности соседнего транзистора. Микропроцессор анализирует колебания этих полей. Соответственно, степень колбаний позволяет определить текущий уровень кортизола пользователя. Уровень отображается на экране на верхней поверхности часов.
Поскольку каждый человек производит разное количество кортизола, изначально часы должны быть откалиброваны для каждого конкретного пользователя. Для калибровки нужно установить базовый уровень кортизола по умолчанию. Как только этот базовый уровень установлен, устройство начинает предупреждать пользователя о его повышении. Гаджет может отслеживать уровни кортизола с течением времени, чтобы увидеть, когда и как часто пользователь испытывает повышенный стресс.
«Я ожидаю, что способность отслеживать изменения уровня кортизола во времени будет очень ценной для людей с психическими расстройствами. Они смогут следить за изменениями в своих личных моделях», - говорит профессор Энн Эндрюс, одна из авторов разработки.
Статья об исследовании опубликована в журнале Science Advances.
