Es pot portar a prova impermeable i pot analitzar la suor, fins i tot mentre nedeu

Els atletes del Ironthear World Championship Triatló de 2018 van ser els primers a provar un nou sensor de suor en desenvolupament per enginyers de la Northwestern University. Com els millors triatletes del món van nedar a 2,4 quilòmetres, van fer una moto a 100 quilòmetres i van executar una marató, aquest petit vestit adherit directament a la seva pell com una banda translúcida, mesurant la química única de cada gota de suor, que transporta mesures vitals que pot fer o trencar una intensa carrera de resistència.

Quan es tracta de sensors portàtils en esports, tradicionalment pensem en controlar mètriques com la potència o el ritme cardíac que poden ajudar a un esportista a gestionar el seu rendiment. Però el camp usable està en expansió i els científics estan buscant mesurar un ventall més ampli de factors que poden influir en el rendiment atlètic. El sensor de suor és membre d’aquesta nova classe de tecnologia portàtil.

Va ser desenvolupat per John Rogers, Ph.D., professor d’enginyeria a Northwestern i president de la junta directiva d’Epicore Biosystems, una empresa especialitzada en dispositius de pell flexible que controlen els fluids. Li diu Invers que les primeres proves del dispositiu al Campionat del Món Ironman van tenir èxit i que buscaran llançar una versió comercial del dispositiu durant l’any. Seva Avanços científics paper, publicat el divendres, proporciona alguns detalls sobre com funciona el pegat.

"Ens va interessar veure si els dispositius es mantindrien en franc," diu Rogers sobre el judici del dispositiu al Ironman World Championship. "Corren, estan nedant, estan en bicicleta. Els dispositius van funcionar bé durant tot el temps, estaven recollint suor i feien la lectura tal i com havíem esperat. Els atletes van trobar que els dispositius proporcionaven informació valuosa: no eren perturbadores de cap manera ni irritant de cap manera."

Mesurar la pèrdua de suor i la química de la suor

El sensor de suor de Rogers, que no té cap nom, no és el primer sensor de suor. No obstant això, creu que el seu disseny i robustesa el diferencien. El nou document indica que el sensor està totalment lliure de l'electrònica i es basa en el disseny del pegat adhesiu flexible, que es manté a la pell com un suport de banda.

"Estem recopilant essencialment una o dues gotes de suor en total", diu Rogers. "La suor com que està sortint de la pell entra immediatament en canals i embassaments totalment tancats on es pot llegir la taxa de suor, la pèrdua de suor i la química de la sudoració".

Des d’aquí, el portàtil funciona realment com un termòmetre, diu Rogers. Quan la suor omple els canals, es torna vermell o blau. La distància en les agulles del rellotge entre aquestes dues marques vermelles o blaves indica quina quantitat de suor s'ha perdut, tot i que les dues marques, quan estan col·locades a la pell humana, són prou febles:

L'únic aspecte de la química de suor que aquest dispositiu pot mesurar, almenys tal com existeix actualment, és el nivell d'electròlit. Això és notable per dos motius. En primer lloc, alguns dels autors d’aquest article s’utilitzen a l’Institut de Ciències de l’Esport Gatorade, de manera que la pèrdua d’electròlic és definitivament a la seva cabina. Tot i així, mantenir l'equilibri electrolític, especialment el sodi, pot ser important en el transcurs dels esdeveniments de resistència de llarga durada. La majoria de les persones tenen més que suficient sodi en les seves dietes per començar, però per als atletes que corren maratons i ultramaratons, hi ha pautes per a la ingesta de sodi (especialment per als "suéteres salats").

Aquest portàtil utilitza una combinació de productes químics que reaccionen amb les molècules perdudes en la suor. Una vegada que la pèrdua d'electròlits sigui elevada, la suor atrapada al pegat canviarà de color si les coses es posen terriblement:

"Tenim un reactiu químic que canvia de color de rosa clar a vermell fosc depenent dels nivells d'electròlit", diu Rogers. "Només has de mirar i veure‘Oh, el meu nivell d’electròlits de suor és molt alt, o és mitjà, o és baix.’Podeu utilitzar aquesta informació sense necessitat d’electrònica.”

Proves sobre atletes reals

El document es preocupa principalment per la construcció dels dispositius, però sí que nota que el pegat va filtrar amb èxit la suor de l'aigua salada en sessions de natació per als esportistes d'Ironman. També es va adherir a la pell durant més de dues hores de "operacions subaquàtiques". Ell anomena el judici Ironman un "estudi pilot", tot i que assenyala que ho han provat en "uns 250 atletes en aquest punt", incloent jugadors de tennis i jugadors de bàsquet

Segons sembla, el dispositiu no transmet informació, per exemple, a una aplicació per a mòbils. Ara mateix, els dispositius serien d'un sol ús: utilitzaríeu-ne un de nou per a cada cursa o sessió d'entrenament. També va indicar que hi haurà un llançament comercial durant l'any i que treballa amb un soci "gran" de la indústria.

"Estem bastant profunds en provar aquests dispositius, tot i que diria que l'esdeveniment Ironman a Kona va ser el més difícil, donat tota la varietat de circumstàncies a mesura que avançava a la cursa", afegeix. "Vam estar feliços de veure que els dispositius funcionen bastant bé".

> Resum: El seguiment bioquímic in situ no invasiu de l'estat fisiològic, mitjançant l'ús de suor, podria permetre noves formes de diagnòstic assistencial i estratègies personalitzades d'hidratació. Els recents avenços en la recopilació de suor i les tecnologies de detecció ofereixen capacitats poderoses, però no són eficaços per al seu ús en situacions extremes com els ambients aquàtics o àrids, a causa dels reptes únics en eliminar les interferències / contaminacions de les aigües circumdants, mantenint una forta adherència en presència de viscosos. forces d’arrossegament i / o moviment vigorós, i evitant l’evaporació de la suor recollida. Aquest article presenta materials i dissenys per a sistemes impermeables, epidèrmics, microfluídics i electrònics que s'adhereixen a la pell per permetre la captura, l'emmagatzematge i l'anàlisi de la suor, tot i que estigui totalment sota l'aigua. Els assajos de camp demostren la capacitat d’aquests dispositius de recollir mesuraments quantitatius in situ de la concentració local de clorurs de suor, pèrdues de suor locals (i taxa de suor) i temperatura de la pell durant l’activitat física vigorosa en condicions d’interior controlades i en natació oceànica oberta.