Нашкірний сенсор допоможе в діагностиці порушень мови

Група інженерів з Північно-західного університету спільно з одним з чиказьких госпіталів почала тестувати нашкірний сенсор для моніторингу мови у пацієнтів, які перенесли інсульт. Як повідомляється на офіційному сайті університету, такий сенсор повністю портативний, кріпиться на горло і дозволяє розрізняти вібрації голосових складок.

Афазія - це набуте порушення (або повна втрата) мови, яке з'являється в результаті пошкодження відділів мозку, що беруть участь у процесах її виробництва і розуміння. Часто афазія виникає як наслідок перенесеного інсульту: гостре порушення кровообігу в окремих областях головного мозку може призвести як до втрати окремих мовленнєвих функцій (наприклад, пошкодження центру Брока призводить до «телеграфного» стилю побудови висловлювань).

Повне відновлення мовних функцій у разі, якщо симптоми афазії спостерігаються більше двох місяців, малоймовірно. Тим не менш, спеціальні процедури можуть допомогти відновити їх частково. Реабілітація також вимагає постійного моніторингу: найчастіше його проводять за допомогою аудіозапису. Точність і ефективність використання такого запису може бути знижена через сторонні звуки, крім того - він також вимагає присутності фахівця і проведення в лабораторних умовах.

Альтернативу традиційному аудіозапису промови представили фахівці з Північно-західного університету під керівництвом Джона Роджерса (John A. Rogers). Вони вже активно застосовують нашкірні сенсори для моніторингу м'язової активності пацієнтів під час реабілітації функцій кінцівок, а також серцевого ритму та якості сну.

Для створення сенсора для моніторингу мови розробники використовували більш м'який контактний матеріал: саме тому його можна закріпити на чутливу шкіру шиї, не завдаючи пацієнтам зайвого дискомфорту. Зчитуючи рухи м'язів горла, сенсор дозволяє детектувати найменші вібрації голосових складок: таким чином мова відокремлюється від зовнішнього шуму, підвищуючи точність запису мови.

Крім моніторингу рухів голосових зв'язок сенсор також дозволяє стежити за роботою горла під час ковтання. За допомогою цього можна, наприклад, попередити задушення після потрапляння чужорідного предмета в дихальні шляхи. Головний плюс такого сенсора - можливість використання поза лабораторією або клінікою: це дозволить фахівцям вивчати «природну» мову пацієнтів - під час їхнього спілкування з рідними.

Портативні сенсори для моніторингу біологічної активності зазвичай роблять із застосуванням струмопровідних матеріалів, наприклад, золото або графен: такі сенсори навіть можна нанести на шкіру, як перекладні татуювання. Про інші розробки в області нашкірної електроніки ви можете прочитати в нашому матеріалі.