يساعدك هذا المستشعر المثبت على الأسنان في مشاهدة ما تأكله
صمم العلماء طريقة لمراقبة الطعام الذي نتناوله بدقة باستخدام جهاز استشعار على أسناننا. لن نتمكن بعد الآن من التخلص من كيس الرقائق هذا عندما لا ينظر أحد.
الروابط بين النظام الغذائي والصحة عميقة ومعقدة. في أبسط العبارات ، نعلم أنه يجب علينا تناول المزيد من الأطعمة الطازجة وأقل بكثير من الأطعمة المصنعة والمالحة والدهنية والسكرية واللذيذة.
ومع ذلك ، في العالم الحقيقي ، هناك الكثير من ظلال الرمادي في المنتصف.
نظرًا لأن العلماء يعرفون الآن أن النظام الغذائي هو عامل مهم جدًا في الصحة ، فإن التعامل مع ما نأكله ، ومقدار ما نأكله ، ومتى نأكله هو أمر ذو أهمية متزايدة.
في الوقت الحالي ، لا يمكن الاعتماد على طرق تتبع الأنظمة الغذائية للأشخاص إلى حد ما. الممارسة الأكثر شيوعًا هي يوميات طعام قديمة الطراز.
ومع ذلك ، حتى إذا حاول شخص ما ملئها بأمانة ، فمن السهل ارتكاب الأخطاء. على سبيل المثال ، قد تنسى أن لديك أربعة أنواع من البيرة بدلاً من ثلاثة. أيضًا ، من الصعب جدًا تتبع عدد ملفات تعريف الارتباط التي التهمتها أثناء تناول وجبة خفيفة في منتصف الليل في الليلة الماضية.
وبالمثل ، إذا كتب شخص ما "جزء من البطاطس المقلية" في دفتر يوميات طعامه ، فيمكن لأي شخص أن يخمن كمية الملح التي تم رشها فوقها ، أو حتى حجم "جزء" البطاطس المقلية.
التكنولوجيا مع الأسنان
بصرف النظر عن يوميات الطعام ، تمت تجربة طرق أخرى لتتبع استهلاك الطعام. تشمل هذه الطرق البديلة أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية القائمة على واقي الفم ، والتي تعتبر مرهقة للاستخدام بقدر ما هي لكتابة اسم.
رصيد الصورة: Fiorenzo Omenetto ، دكتوراه ، جامعة تافتس
الأهم من ذلك ، أنهم بحاجة إلى أن يكونوا متصلين ، وبالتالي لا فائدة لهم في وضع العالم الحقيقي - لن يزور أحد مطعمًا تتدلى الأسلاك من أفواههم (خاصةً إذا كان هذا هو الموعد الأول).
جهود أخرى في الفم لتتبع البيانات الغذائية عانت من تدهور سريع. وذلك لأن الفم يعد بيئة معادية نسبيًا للتكنولوجيا ويقوم بعمل سريع للمكونات الكهربائية.
قد يوفر اختراع جديد من علماء في كلية الهندسة بجامعة تافتس في ميدفورد بولاية ماساتشوستس بذرة حل لهذه المشكلة. لقد صمموا مستشعرًا لاسلكيًا صغيرًا يمكن توصيله بالأسنان.
تبلغ مساحتها 2 مليمتر مربع فقط ويمكنها أن تتوافق وترابط بمرونة مع سطح الأسنان المتكتل والوعري بشكل طبيعي. يمكن أن يجمع المستشعر معلومات حول استهلاك الشخص للملح والجلوكوز والكحول عند دخوله إلى الفم. يمكن الإبلاغ عن البيانات في الوقت الحقيقي.
في ورقتهم - والتي ستنشر قريبًا في المجلة مواد متطورة - يتحدث الباحثون عن التكيفات المستقبلية التي ستسمح للمستشعر باكتشاف مجموعة كاملة من المواد الكيميائية والمغذيات.
أيضًا ، من خلال التقاط المواد الكيميائية في اللعاب ، قد يكون قادرًا على تقييم مستويات الإجهاد ، من بين الحالات الفسيولوجية الأخرى.
كيف يعمل؟
يعمل هذا الإنجاز الرائع للتكنولوجيا القائمة على الأسنان بفضل بنائه الشبيه بالساندويتش - والذي يتضمن "طبقة مركزية" ذات استجابة حيوية "تمتص" المادة الكيميائية ذات الأهمية وطبقتين خارجيتين تحتويان على زوج من المربعات الذهبية.
تعمل الطبقات الثلاث في انسجام تام ، بمثابة هوائي ، وتستقبل وتنقل الموجات في طيف الترددات الراديوية.
عندما تتلامس الطبقة الحيوية المستجيبة بشكل مباشر مع بعض الملح ، على سبيل المثال ، تتغير خصائصها الكهربائية ، مما يتسبب في قيام المستشعر بضخ مجموعة مختلفة قليلاً من موجات تردد الراديو.
بهذه الطريقة ، يمكن للكاشف أن يختار بالضبط المركبات التي يتم إدخالها في الفم.
يوضح المؤلف المقابل للدراسة ، Fiorenzo Omenetto ، دكتوراه ، "من الناحية النظرية" ، "يمكننا تعديل الطبقة الحيوية في هذه المستشعرات لاستهداف مواد كيميائية أخرى - فنحن مقيدون حقًا بإبداعنا فقط."
"لقد قمنا بتوسيع تقنية RFID [معرف الترددات الراديوية] لتشمل حزمة مستشعر يمكنها قراءة المعلومات المتعلقة ببيئتها ونقلها ديناميكيًا ، سواء تم لصقها على السن أو الجلد أو أي سطح آخر."
Fiorenzo Omenetto ، دكتوراه.
يمكن لهذا الابتكار أن يغير قواعد اللعبة في عالم أبحاث التغذية والصحة. أخيرًا ، سنتمكن من جمع بيانات موثوقة حول تناول الطعام.
ربما ، بعد ذلك ، يمكن برمجتها لإصدار صوت تنبيه عندما يكون لدينا الكثير من الكعك. أو ربما يكون متصلاً بمصرفنا بحيث يتم تعليق حسابنا بمجرد مرور كمية معينة من الكحول على شفاهنا. لست متأكدًا من أنني أريد هذا النوع من الابتكار في حياتي.
في ملاحظة جادة ، سيكون من الرائع الحصول على صورة أكمل لما نستهلكه يوميًا ؛ يمكن أن تحدث ثورة في فهمنا لدور الطعام في حياتنا.
