युनायटेड स्टेट्समधील मेरीलँड विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी विकसित केलेले नवीन घालण्यायोग्य तंत्रज्ञान, गॅस विश्लेषणाद्वारे गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल हेल्थ मॉनिटरिंगमध्ये परिवर्तन करण्याचे वचन देते. स्मार्ट डिव्हाईस थेट अंडरवियरला जोडण्यासाठी डिझाइन केले होते, ज्यामुळे आतड्यांसंबंधी मायक्रोबायोमच्या कार्याचे मूल्यांकन करण्यासाठी वायू उत्सर्जनाचे वास्तविक-वेळ शोधणे शक्य होते. आतड्यांतील जिवाणूंद्वारे कर्बोदकांमधे आंबवताना निर्माण होणारे उपउत्पादन हायड्रोजनची उपस्थिती ओळखण्यासाठी प्रणाली प्रगत सेन्सर वापरते.
उपकरणे स्मार्टफोनसह एकात्मिक पद्धतीने कार्य करतात, ब्लूटूथद्वारे संकलित केलेला डेटा एका समर्पित ऍप्लिकेशनवर प्रसारित करतात, वापरकर्त्याद्वारे सतत देखरेख करण्याची सुविधा देते. कठोर प्रयोगशाळेच्या चाचण्यांमध्ये, प्रणालीने फायबर किण्वन प्रक्रियेतील बदल शोधण्यात 94.7% अचूकता दर्शविली, ज्या पारंपारिक पद्धतींना मागे टाकतात ज्या सहसा रुग्णांच्या व्यक्तिनिष्ठ अहवालांवर अवलंबून असतात. आंतड्यातील वायूंमध्ये हायड्रोजनची एकाग्रता विशिष्ट वेळी 20% पर्यंत पोहोचू शकते, हे विश्वसनीय बायोमार्कर म्हणून काम करत असल्याचे तज्ञांनी नमूद केले आहे.
नवकल्पना पारंपारिक चाचण्यांच्या मर्यादा सोडवण्याचा प्रयत्न करते, जसे की श्वास चाचणी, ज्यात अनेकदा वायूंचे खूप कमी किंवा चुकीचे स्तर नोंदवले जातात. कमी परिमाण आणि अर्गोनॉमिक डिझाइनसह, हे उपकरण अस्वस्थता न आणता दररोज वापरण्यासाठी तयार केले गेले आहे, ज्यामुळे डॉक्टर आणि रुग्णांना दिवस किंवा आठवडे पाचन आरोग्याचे तपशीलवार विहंगावलोकन मिळू शकेल.
कॉम्पॅक्ट डिझाइन आणि सिस्टम ऑपरेशन
डिव्हाइसमध्ये अत्यंत संक्षिप्त परिमाणे आहेत, मोजमाप फक्त 26 बाय 29 मिलिमीटर आहे, 9 मिलिमीटरची जाडी आहे, नाण्याच्या आकारासारखी आहे. वेगवेगळ्या प्रकारच्या कपड्यांशी सुसंगत, ॲडजस्टेबल क्लिप वापरून ते अंडरवेअरला बाहेरून संलग्न केले जाते, हे सुनिश्चित करते की हालचाल करताना किंवा झोपताना देखील सेन्सर योग्यरित्या स्थितीत राहील.
ऊर्जा कार्यक्षमता आणि डेटा अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी, सिस्टम डीप स्टँडबाय मोडमध्ये कार्य करते, जेव्हा गॅस इव्हेंट आढळला तेव्हाच रेकॉर्डिंग सक्रिय करते. शिवाय, तंत्रज्ञानामध्ये एक्सीलरोमीटर आणि तापमान सेन्सर समाविष्ट आहेत जे डिव्हाइस योग्यरित्या वापरले जात आहे की नाही हे सत्यापित करण्यात मदत करतात, डिव्हाइस आदर्श स्थितीत नसल्यास अवैध रीडिंग टाकून देतात.
गॅस फ्रिक्वेंसीवरील डेटा उघड करणे
स्वयंसेवकांसोबत चाचणीच्या टप्प्यात, संशोधकांनी वापरकर्त्यांच्या धारणा आणि सेन्सरद्वारे गोळा केलेल्या वास्तविक डेटामध्ये लक्षणीय तफावत आढळून आली. वैयक्तिक अहवालांनी दररोज फ्लॅट्युलेन्सचे सरासरी 10 ते 20 भाग सूचित केले असताना, वस्तुनिष्ठ निरीक्षणाने सरासरी 32 दैनंदिन घटनांची नोंद केली, ज्यामध्ये 4 ते 175 घटनांच्या दरम्यान वैयक्तिक भिन्नता आहेत.
संकलित केलेल्या डेटामुळे रिअल टाइममध्ये विविध प्रकारच्या खाद्यपदार्थांवर विशिष्ट प्रतिक्रियांचा नकाशा तयार करणे शक्य झाले, पूर्वीच्या पद्धतींसह करणे कठीण आहे. ही सतत ट्रॅकिंग क्षमता स्पॉट स्टूल परीक्षांपेक्षा स्पष्ट फायदे देते, जी केवळ मायक्रोबायोटाचे स्थिर, क्षणिक चित्र प्रदान करते.
वायू उत्सर्जनाच्या तपशीलवार विश्लेषणाने वेगळे नमुने उघड केले:
- न पचलेल्या कर्बोदकांद्वारे निर्माण होणाऱ्या हायड्रोजनची अचूक ओळख.
- वापरकर्त्याच्या आहारावर आधारित किण्वन नमुन्यांची भिन्नता.
- रात्रीच्या घटनांचे रेकॉर्डिंग जे सामान्यतः रुग्णाच्या लक्षात येत नाही.
- फायबरचे सेवन आणि वाढलेली जिवाणू क्रियाकलाप यांच्यातील थेट संबंध.
ही माहिती महत्त्वाची आहे कारण सुमारे 40% प्रौढ लोक वारंवार पचनाच्या समस्या नोंदवतात. तंतोतंत निरीक्षण हे ओळखण्यात मदत करते की कोणते विशिष्ट पदार्थ प्रत्येक वैयक्तिक अस्वस्थतेस कारणीभूत ठरतात, वैयक्तिकृत आहारातील समायोजनास अनुमती देतात.
भविष्यातील संभावना आणि व्यावसायिक विकास
या संशोधनाचे नेतृत्व ब्रँटली हॉल यांनी केले आहे, जे प्रयोगशाळेपासून ग्राहक बाजारपेठेपर्यंत तंत्रज्ञान नेण्यासाठी तयार केलेल्या स्टार्टअप व्हेंटोसिटीचे सह-संस्थापक म्हणूनही काम करतात. प्रोटोटाइपिंग टप्प्यापासून वेगवेगळ्या दैनंदिन संदर्भांमध्ये वास्तविक वापरकर्त्यांसह व्यापक चाचण्यांपर्यंत प्रगती करण्यासाठी प्रकल्पाला संस्थात्मक समर्थन प्राप्त झाले.
सध्या, डिव्हाइस मोठ्या प्रमाणात डेटा संकलनाच्या नवीन टप्प्यात आहे, ज्याचे लक्ष्य विविध वयोगटातील आणि आहारातील सहभागींसह माहिती बँक विस्तृत करणे आहे. प्राथमिक परिणाम आधीच मानवी मायक्रोबायोम आणि अन्नासह त्याच्या जटिल परस्परसंवादाच्या सखोल वैज्ञानिक समजामध्ये योगदान देत आहेत.
