पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स संभावित रूप से उभरती स्वास्थ्य समस्याओं का लगा सकते हैं पता

वाशिंगटन : शोधकर्ता कृत्रिम बुद्धिमत्ता के साथ मिलकर त्वचा जैसे इलेक्ट्रॉनिक्स विकसित कर रहे हैं जो संभावित उभरती स्वास्थ्य समस्याओं का संभावित रूप से पता लगा सकते हैं.

यह शोध मैटर में "आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के साथ स्वास्थ्य डेटा के ऑन-बॉडी प्रोसेसिंग के लिए आंतरिक रूप से स्ट्रेचेबल न्यूरोमॉर्फिक डिवाइस" शीर्षक वाले एक पेपर में प्रकाशित हुआ था।

लचीले, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स अधिक प्रचलित हो रहे हैं, फिर भी उन्हें अपनी पूरी क्षमता तक पहुंचना बाकी है। सटीक चिकित्सा सेंसर जो त्वचा पर लागू होते हैं और स्वास्थ्य निगरानी और निदान करने के उद्देश्य से इस तकनीक द्वारा जल्द ही संभव हो सकते हैं। यह आपकी गोदी और हर समय एक अत्याधुनिक चिकित्सा सुविधा होने जैसा होगा।

अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) के आर्गन नेशनल लेबोरेटरी और शिकागो विश्वविद्यालय के प्रित्जकर स्कूल ऑफ मॉलिक्यूलर इंजीनियरिंग (पीएमई) के बीच एक परियोजना में इस तरह की त्वचा जैसी डिवाइस विकसित की जा रही है। इस परियोजना का नेतृत्व कर रहे हैं सिहोंग वांग, यूसीकागो पीएमई में सहायक प्रोफेसर, जो Argonne के नैनोसाइंस एंड टेक्नोलॉजी डिवीजन में एक संयुक्त नियुक्ति के साथ हैं।

नियमित रूप से पहने जाने वाले, भविष्य में पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स संभावित उभरती स्वास्थ्य समस्याओं का संभावित रूप से पता लगा सकते हैं - जैसे कि हृदय रोग, कैंसर या मल्टीपल स्केलेरोसिस - स्पष्ट लक्षण प्रकट होने से पहले ही। डिवाइस अपने वायरलेस ट्रांसमिशन की आवश्यकता को कम करते हुए ट्रैक किए गए स्वास्थ्य डेटा का व्यक्तिगत विश्लेषण भी कर सकता है। वांग ने कहा, "समान स्वास्थ्य माप के लिए निदान व्यक्ति की उम्र, चिकित्सा इतिहास और अन्य कारकों के आधार पर भिन्न हो सकता है।" "इस तरह का निदान, एक विस्तारित अवधि में लगातार स्वास्थ्य जानकारी एकत्र करने के साथ, बहुत गहन डेटा है।"

इस तरह के उपकरण को बड़ी मात्रा में डेटा एकत्र करने और संसाधित करने की आवश्यकता होगी, जो आज भी सबसे अच्छी स्मार्टवॉच कर सकती है। और बहुत कम जगह में बहुत कम बिजली की खपत के साथ इस डेटा को क्रंच करना होगा।

उस जरूरत को पूरा करने के लिए, टीम ने न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग का आह्वान किया। यह एआई तकनीक पिछले डेटा सेट पर प्रशिक्षण और अनुभव से सीखकर मस्तिष्क के संचालन की नकल करती है। इसके फायदों में स्ट्रेचेबल सामग्री के साथ अनुकूलता, ऊर्जा की कम खपत और अन्य प्रकार के एआई की तुलना में तेज गति शामिल है।

टीम को जिस दूसरी बड़ी चुनौती का सामना करना पड़ा, वह इलेक्ट्रॉनिक्स को त्वचा की तरह फैलने वाली सामग्री में एकीकृत करना था। किसी भी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण में मुख्य सामग्री अर्धचालक है। सेल फोन और कंप्यूटर में उपयोग किए जाने वाले वर्तमान कठोर इलेक्ट्रॉनिक्स में, यह आम तौर पर एक ठोस सिलिकॉन चिप होती है। स्ट्रेचेबल इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आवश्यक है कि सेमीकंडक्टर एक अत्यधिक लचीली सामग्री हो जो अभी भी बिजली का संचालन करने में सक्षम हो।

टीम की त्वचा की तरह न्यूरोमॉर्फिक "चिप" में प्लास्टिक सेमीकंडक्टर की एक पतली फिल्म होती है जो स्ट्रेचेबल गोल्ड नैनोवायर इलेक्ट्रोड के साथ संयुक्त होती है। यहां तक ​​​​कि जब इसे अपने सामान्य आकार से दोगुना तक बढ़ाया जाता है, तब भी उनका उपकरण बिना किसी दरार के योजना के अनुसार कार्य करता है।

एक परीक्षण के रूप में, टीम ने एक एआई डिवाइस बनाया और इसे स्वास्थ्य समस्याओं का संकेत देने वाले चार अलग-अलग संकेतों से स्वस्थ इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी) संकेतों को अलग करने के लिए प्रशिक्षित किया। प्रशिक्षण के बाद, डिवाइस ईसीजी संकेतों की सही पहचान करने में 95 प्रतिशत से अधिक प्रभावी था।

प्लास्टिक सेमीकंडक्टर ने उन्नत फोटॉन स्रोत (एपीएस) में बीमलाइन 8-आईडी-ई पर विश्लेषण किया, जो आर्गन में विज्ञान उपयोगकर्ता सुविधा का एक डीओई कार्यालय है। एक तीव्र एक्स-रे बीम के संपर्क में आने से पता चला कि कैसे अणु जो त्वचा जैसी डिवाइस सामग्री बनाते हैं, लंबाई में दोगुनी होने पर पुनर्गठित होते हैं। इन परिणामों ने भौतिक गुणों को बेहतर ढंग से समझने के लिए आणविक स्तर की जानकारी प्रदान की।

"एपीएस के नियोजित उन्नयन से इसके एक्स-रे बीम की चमक 500 गुना तक बढ़ जाएगी," आर्गन भौतिक विज्ञानी जो स्ट्रज़ाल्का ने कहा। "हम डिवाइस सामग्री को उसकी नियमित परिचालन स्थितियों के तहत अध्ययन करने के लिए तत्पर हैं, आवेशित कणों के साथ बातचीत करते हैं और इसके वातावरण में विद्युत क्षमता को बदलते हैं। स्नैपशॉट के बजाय, हमारे पास आणविक पर सामग्री की संरचनात्मक प्रतिक्रिया की अधिक फिल्म होगी। स्तर।" अधिक बीमलाइन चमक और बेहतर डिटेक्टरों से यह मापना संभव होगा कि पर्यावरणीय प्रभावों के जवाब में सामग्री कितनी नरम या कठोर हो जाती है।

वांग ने कहा, "अभी भी कई मोर्चों पर और विकास की आवश्यकता है, लेकिन हमारा डिवाइस एक दिन गेम परिवर्तक हो सकता है जिसमें हर कोई अपनी स्वास्थ्य स्थिति को और अधिक प्रभावी और लगातार तरीके से प्राप्त कर सकता है।" (एएनआई)