Китайские ученые разработали «умную» подушку с автономным питанием, которая позволит лучше понять причины недосыпа, а также – отслеживать пациентов с заболеваниями, влияющими на движение головы, передает EurekAlert!. Подробно разработка описана в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Исследования связывают хроническое недосыпание с такими болезнями, как диабет и болезни сердца, а также с проблемами психического здоровья. Люди, которые хотят лучше понять, что происходит с ними ночью, могут пройти в медицинском учреждении тест сна, либо использовать приложение для смартфона или смарт-часов. В качестве более точной альтернативы второму способу ученые разрабатывают новые системы мониторинга сна с помощью трибоэлектрических наногенераторов (ТЭНГ) – постоянного источника тока. Эти автономные системы уже приняли форму масок для глаз, ремней, пластырей и даже простыней. А теперь и форму подушки.
Чтобы сконструировать новую «умную» подушку, исследователи разработали гибкий пористый полимерный трибоэлектрический слой. Движение между головой и этим слоем изменяет электрическое поле вокруг близлежащих электродов, генерируя ток. Они соединили несколько таких датчиков с автономным питанием, чтобы создать гибкий и дышащий массив, который можно разместить на обычной подушке. Эта система могла генерировать напряжение, соответствующее величине приложенного давления, и могла отслеживать движение пальца, вычерчивающего буквы. Также она может фиксировать распределение давления головы на подушку при изменении положения.
Разработку можно использоваться не только для отслеживания сна. Например, система могла бы отслеживать пациентов с заболеваниями, влияющими на движение головы, такими как дегенеративное заболевание шеи, шейный спондилез.
[Фото: HAIYING KOU]
