Тату с биосенсорами помогут распознавать болезни на ранних стадиях

Динамические, или нанотехнологические татуировки способны менять цвет под воздействием различных факторов и могут использоваться не только для боди-арта, но и в медицинских целях. К примеру, они реагируют на изменение биохимии крови или повышенный радиационный фон. Ученые надеются, что такие татуировки помогут выявлять раковые образования на ранних стадиях. 

Предлагаем перевод статьи доцента Колорадского университета в Боулдере Карсона Дж. Брунса (Carson J. Bruns). 

1 комментарий
Тату с биосенсорами помогут распознавать болезни на ранних стадиях

Динамические, или нанотехнологические татуировки способны менять цвет под воздействием различных факторов и могут использоваться не только для боди-арта, но и в медицинских целях. К примеру, они реагируют на изменение биохимии крови или повышенный радиационный фон. Ученые надеются, что такие татуировки помогут выявлять раковые образования на ранних стадиях. 

Предлагаем перевод статьи доцента Колорадского университета в Боулдере Карсона Дж. Брунса (Carson J. Bruns). 

Анализ биохимии крови

В 2017 году исследователи сделали татуировку с молекулярными биосенсорами на коже свиньи. Датчики использовались для определения уровня натрия, глюкозы или pH в жидкостях кожи.

В 2019 году группа исследователей расширила исследование, включив в него распознающие протеин сенсоры и разработала смартфон для считывания татуировок. В этом году они также доказали, что уровень электролитов можно определять с помощью флуоресцентных датчиков.

Годом ранее была разработана татуировка из искусственных клеток кожи, которые темнеют, когда есть дисбаланс кальция, вызванный определенными видами рака. Разработку протестировали на живых мышах.

Реакция на УФ-излучение

В Колорадском университете в Боулдере активно изучают возможность использования динамических татуировок для определения уровня ультрафиолетового излучения. Предполагается, что это поможет в будущем снизить количество заболеваний немеланомным раком кожи (наиболее распространенное злокачественное новообразование в США, Австралии и Европе).

Ученые разработали невидимые чернила для татуировок, которые становятся синими только в ультрафиолетовом свете — это предупреждение, что кожа нуждается в защите. Чернила для тату содержат УФ-активированный краситель внутри пластиковой нанокапсулы диаметром менее микрона — или тысячной миллиметра — примерно того же размера, что и обычный пигмент для татуировки.

Серия из четырех панелей показывает татуировку с УФ-активацией, которая проявляется в виде звездочки, стирается, а затем снова проявляется в виде точечного рисунка

Нанокапсула необходима для того, чтобы изменяющие цвет частицы татуировки были достаточно большими. Если пигменты татуировки слишком малы, иммунная система быстро очищает от них кожу, и татуировка исчезает. 

Нанокапсулы имплантируют с помощью тату-машинок так же, как и обычные чернила, но держатся они всего несколько месяцев, позже — начинают разрушаться под воздействием ультрафиолета и других естественных процессов и исчезать. 

Лаборатория также работает над невидимыми татуировками, защищающими от ультрафиолета. Предполагается, что они будут поглощать ультрафиолетовый свет как стойкий солнцезащитный крем. Ведется и исследование татуировок-термометров, в которых используются термочувствительные чернила. 

Контроль пульс и активность мозга

Революционные изменения переживают и электронные татуировки. Они способны улавливать электрофизиологические сигналы, такие как частота сердечных сокращений и активность мозга, контролировать уровень гидратации и глюкозы в потоотделении. Их также можно использовать для управления мобильными устройствами — к примеру, можно миксовать список воспроизведения музыки, лишь прикоснувшись к татуировке. Также электронные тату — удачное решение и для люминесцентного боди-арта.

Преимущество в том, что они могут использовать электронику, работающую от батареек. Недостаток — меньшая стойкость  по сравнению с обычными татуировками. Комфортность имплантации также под вопросом — электронные устройства необходимо вживлять под кожу. Такой биохакинг требует инвазивной хирургии.

Татуировки, вводимые в кожу, более удобны для нанесения. Сейчас ученые работают над новыми методами имплантации без иглы, при которых микроскопические капли чернил будут самостоятельно проникать в кожу

Потенциально опасны из-за наночернил

Меняющие цвет татуировки также откроют дверь и для нового вида динамичного боди-арта. С помощью электромагнитного сигнала можно будет «программировать» дизайн татуировки или включать и выключать его. 

По мере работы над динамическими татуировками, необходимо изучать и высокотехнологичные чернила. На данный момент мало что известно и о безопасности более 100 различных пигментов, используемых в обычных чернилах для татуировок. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) пока не контролирует эту сферу, ссылаясь на другие приоритеты здравоохранения и отсутствие доказательной базы опасности пигментов. Таким образом, производители в США могут добавлять в чернила для тату все, что захотят, и продавать их без одобрения FDA.

Пока нет доказательств того, что татуировки вредные, а одно исследование даже показало, что черные татуировки защищают от рака кожи, вызванного ультрафиолетом. Тем не менее, многие чернила для татуировок содержат или разлагаются на вещества, которые считаются опасными.

Примерно в 2% случаев нанесение татуировок вызывает проблемы со здоровьем, включая инфекции, аллергию и гранулемы. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять долгосрочное влияние нано- и микроимплантатов на кожу в целом.

«Есть надежда, что первое лекарство от старости будет испытано на нашем поколении». Учёный, который собирается хакнуть старение, выступит 2 марта на конференции bulbacon
«Есть надежда, что первое лекарство от старости будет испытано на нашем поколении». Учёный, который собирается хакнуть старение, выступит 2 марта на конференции bulbacon
По теме
«Есть надежда, что первое лекарство от старости будет испытано на нашем поколении». Учёный, который собирается хакнуть старение, выступит 2 марта на конференции bulbacon
8 книг про биохакинг, гены и старение
8 книг про биохакинг, гены и старение
По теме
8 книг про биохакинг, гены и старение

Хотите сообщить важную новость? Пишите в Телеграм-бот.

А также подписывайтесь на наш Телеграм-канал.

Горячие события

Gismart Online Meetup
9 декабря

Gismart Online Meetup

Минск

Читайте также

Как соцсети защищаются от дезинформации о результатах выборов в США
Как соцсети защищаются от дезинформации о результатах выборов в США
Как соцсети защищаются от дезинформации о результатах выборов в США
Apple, YouTube и другие технологические компании разработали планы для внештатных ситуаций, связанных с выборами президента США, а также укомплектовали штаты для мониторинга политических постов в сети. Публикуем перевод статьи The Washington Post о том, как они собираются работать с информацией о результатах президентских выборов.
20+ виртуальных туров по музеям и достопримечательностям. Лувр, Диснейленд, Мачу-Пикчу
20+ виртуальных туров по музеям и достопримечательностям. Лувр, Диснейленд, Мачу-Пикчу
20+ виртуальных туров по музеям и достопримечательностям. Лувр, Диснейленд, Мачу-Пикчу
Business Insider сделал подборку бесплатных виртуальных туров по 23 популярным туристическим объектам со всего мира.
В Японии придумали антиковидную маску-переводчик
В Японии придумали антиковидную маску-переводчик
В Японии придумали антиковидную маску-переводчик
Откажитесь от Google и Cookies: как бороться за свою конфиденциальность
Откажитесь от Google и Cookies: как бороться за свою конфиденциальность
Откажитесь от Google и Cookies: как бороться за свою конфиденциальность

Обсуждение

0

татуировка - это ж на всю жизнь. нееее. нафиг нужно

Спасибо! 

Получать рассылки dev.by про белорусское ИТ

Что-то пошло не так. Попробуйте позже