Tak może działać monitorowanie poziomu glukozy w Apple Watch 7
W tym tygodniu pisałem o tym, że Apple zamierza wprowadzić do kolejnej generacji zegarków Apple Watch (Series 7) możliwość monitorowania poziomu glukozy. Znamy kolejne szczegóły na ten temat.
Poprzedni raport wywołał zarówno podekscytowanie, jak i sceptycyzm. Powód tego pierwszego jest dość oczywisty, ponieważ wprowadzenie takiej funkcji do masowo sprzedawanego konsumentom urządzenia (najpopularniejszego i najlepiej sprzedającego się w historii zegarka na świecie, także uwzględniając analogowe produkty) może zapewnić znacznie łatwiejszą metodę monitorowania poziomu cukru we krwi niż obecne urządzenia, które wymagają po pierwsze nakłucia i próbrania próbki krwi. Sceptycyzm, ponieważ nieinwazyjne pomiary są celem wielu badań prowadzonych od lat, z bardzo znikomym sukcesem. Najskuteczniejsza obecnie, bezdotykowa metoda polegała na umieszczeniu czujnika wielkości ziarna ryżu w skórze (tutaj upada jej idea zapewne w rozumieniu Apple), który może odczytać bez dalszego przekłuwania skóry poziom glukozy.
Z tego powodu wiele firm próbuje opracować monitory nieinwazyjne, czyli takie, które nie wymagają kropli krwi. Jednym z obszarów, które bada się w rozwoju nieinwazyjnych pomiarów jest cienki płat skóry między kciukiem a palcem wskazującym.
Poziom glukozy jest uzyskiwany wówczas nieinwazyjną techniką, która transmituje fale radiowe o małej mocy przez część ludzkiego ciała, na przykład obszar między kciukiem a palcem wskazującym. Obszar ten ma odpowiednie ukrwienie i jest wystarczająco cienki, aby fale mogły przejść przez tkankę. Sygnały te są następnie odbierane przez czujnik znajdujący się po przeciwnej stronie urządzenia GlucoWise, gdzie zbierane i analizowane są dane o charakterystyce krwi w ciele.
W jaki sposób zegarek Apple Watch może mierzyć poziom glukozy we krwi przez nadgarstek?
Odpowiedzią może być podejście opisane w „Nature” latem ubiegłego roku. Znacznik skóry – trochę podobny do RFID – jest przyklejany do niej, a następnie zasilany energią przez czytnik wbudowany w Apple Watch.
W artykule opisano bardzo czuły, nieinwazyjny czujnik do monitorowania stężenia glukozy z płynu śródmiąższowego w czasie rzeczywistym. Konstrukcja składa się z bez chipowego czujnika, który można przykleić taśmą do skóry pacjenta oraz czytnika, który można wbudować w smartwatch.
Czujnik znacznika jest zasilany energią poprzez ustalone sprzężenie elektromagnetyczne między znacznikiem a czytnikiem, a jego odpowiedź częstotliwościowa jest odzwierciedlana w widmie czytnika w ten sam sposób. Czujnik przywieszki zużywa zero energii, ponieważ nie ma potrzeby stosowania żadnego aktywnego obwodu odczytu lub komunikacji po stronie znacznika […]
Sam element czujnikowy to tylko metaliczny ślad, który można po prostu nakleić na skórę pacjenta i który można wymienić ponosząc niezwykle niskie koszty […]
Podczas pomiaru zmian stężenia glukozy w płynie śródmiąższowym replikującym roztwór soli, czujnik był w stanie wykryć glukozę z dokładnością ~ 1 mM / l w fizjologicznym zakresie stężeń glukozy przy 38 kHz przesunięcia częstotliwości rezonansu. Ta wysoka czułość jest osiągana dzięki proponowanej nowej konstrukcji i zwiększonej koncentracji pola.
Całość działa poprzez pomiar przesunięcia częstotliwości radiowej. To przesunięcie jest proporcjonalne do względnego udziału procentowego wody i glukozy we krwi.
Ta częstotliwość jest wybrana, ponieważ istnieje znaczna różnica między wodą, jako głównym materiałem w płynie śródmiąższowym, względem przenikalności nasyconego roztworu glukozy, podczas gdy ich współczynniki strat są nadal małe, dlatego pomiar przy tej częstotliwości będzie skutkował znacznym przesunięciem częstotliwości, a tym samym czułość urządzenia.
Jestem niesamowicie ciekawy, czy rzeczywiście już w tym roku doczekamy się premiery tej funkcji. Znając dokładność Apple będzie to krok milowy dla setek tysięcy osób na całym świecie. Trzymamy kciuki!
Krzysztof Kołacz
🎙️ O technologii i nas samych w podcaście oraz newsletterze „Bo czemu nie?”. ☕️ O kawie w podcaście „Kawa. Bo czemu nie?”. 🏃🏻♂️ Po godzinach biegam z wdzięczności za życie.
Komentarze: 1
Ten pomysł zrobiłby różnicę…