Wearable Computing

ทีมนักวิจัยได้คิดค้นเซ็นเซอร์ชนิดใหม่ที่สามารถวิเคราะห์องค์ประกอบระดับโมเลกุลของเหงื่อ ทำให้สามารถตรวจวัดสภาพของร่างกายได้ว่ามีอาการขาดน้ำและล้าผิดปกติหรือไม่ (หรือแม้แต่ช่วยวิเคราะห์ว่าผู้สวมใส่มีอาการเครียดหรือมีปัญหาทางจิตใจหรือไม่) โดยสามารถนำเอาเซ็นเซอร์นี้ไปเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์สวมใส่ได้

Ali Javey ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าแห่ง University of California, Berkeley หนึ่งในทีมวิจัยนี้ได้กล่าวถึงวัตถุประสงค์ของงานพัฒนาเซ็นเซอร์นี้ว่าต้องการสร้างเครื่องมือที่สามารถประเมินสภาพร่างกายแล้วสามารถบอกได้ทันทีว่าผู้ใช้ควรหยุดพักการออกกำลังหรือไม่ โดยมีเงื่อนไขว่าต้องสามารถวัดและประเมินผลได้ทันทีอย่างต่อเนื่อง เพื่อก้าวข้ามข้อจำกัดของเซ็นเซอร์ที่มีมาก่อนหน้านี้ที่สามารถตรวจวัดองค์ประกอบทางเคมีของเหงื่อจากร่างกายมนุษย์ได้ทีละอย่างเท่านั้น ทั้งยังไม่สามารถให้ผลการวิเคราะห์ได้ทันที (ซึ่งไม่เหมาะต่อการใช้งานเป็นเซ็นเซอร์แบบสวมใส่เพื่อจับตาดูสภาพร่างกาย)

แต่เซ็นเซอร์ที่ทีมของ Javey พัฒนาขึ้นใหม่นี้ต่างออกไป มันถูกสร้างขึ้นมาจากแผ่นอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่นได้เชื่อมต่อเข้ากับแผงเซ็นเซอร์ที่มีเซ็นเซอร์หลายประเภทถูกประกอบอยู่แผ่นวงจรที่ขึ้นรูปด้วยการพิมพ์ด้วยพลาสติกที่มีความยืดหยุ่น อีกด้านหนึ่งของแผ่นอิเล็กทรอนิกส์เชื่อมต่ออยู่กับชิปสื่อสารผ่านบลูทูธ บรรดาเซ็นเซอร์ที่ว่านี้สามารถตรวจวัดปริมาณกลูโคส, โซเดียม, โปแตสเซียม, แลคเตท และวัดระดับอุณหภูมิของร่างกาย โดยการวัดค่าทั้งหมดที่กล่าวมานี้สามารถทำต่อเนื่องไปพร้อมกัน

Jarvey อธิบายการทำงานว่าตัวเซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณไฟฟ้าที่ผ่านการขยายสัญญาณและกรองสัญญาณรบกวนออกเพื่อวัดค่าองค์ประกอบต่างๆ ในเหงื่อ แล้วจึงสอบเทียบค่าโดยอ้างอิงจากอุณหภูมิร่างกายของผู้ใช้ ทั้งนี้หากไม่ปรับเทียบค่าโดยอ้างอิงอุณหภูมิร่างกายแล้ว อาจทำให้ค่าที่ได้มีความคลาดเคลื่อนมาก เนื่องจากเซ็นเซอร์มีความอ่อนไหวต่อการเปลี่่ยนแปลงของอุณหภูมิเป็นอย่างมาก หลังจากนั้นเซ็นเซอร์จะส่งข้อมูลแบบไร้สายไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่

Jason Heikenfeld นักวิจัยแห่ง University of Cincinnati ซึ่งทำงานวิจัยด้านเซ็นเซอร์แบบเดียวกัน กล่าวชื่นชมผลงานใหม่ของ Jarvey นี้ว่าน่าประทับใจเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะการลดขนาดของชุดเซ็นเซอร์ลง จากแต่เดิมที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดที่จะนำมาประกอบรวมกันเป็นเซ็นเซอร์ที่สมบูรณ์ได้นั้นใหญ่เท่ากับกล่องรองเท้า ตอนนี้ทุกอย่างที่ว่ามาสามารถพันไว้รอบข้อมือได้อย่างสบาย

Jarvey บอกว่าขณะนี้เขากำลังขอจดสิทธิบัตรเซ็นเซอร์ชนิดใหม่นี้อยู่ อย่างไรก็ตามเขามองว่ายังมีเรื่องที่ต้องปรับปรุงอีกไม่น้อย โดยเฉพาะการออกแบบเพื่อให้มันได้ไปอยู่ในอุปกรณ์สวมใส่จริงนั้นไม่ง่าย เพราะนักวิทยาศาสตร์นั้นไม่ใคร่จะคุ้นเคยกับงานออกแบบที่เกี่ยวพันกับของเหลวปริมาณน้อยๆ เช่นนี้ ปัญหาที่สำคัญอีกอย่างก็คือ ไม่มีใครที่จะมีเหงื่อออกตลอดเวลา ในกรณีที่ต้องการใช้งานในขณะที่ไม่ได้ออกกำลัง อาจต้องคิดหาวิธีกระตุ้นให้เหงื่อของผู้ใช้ออกด้วย

ข้อควรปรับปรุงอีกประการหนึ่งคือเรื่องการวัดและประเมินผลโดยการวัดหาองค์ประกอบเคมีในเหงื่อนี้ยังให้ข้อมูลได้ไม่ละเอียดเท่ากับการตรวจเลือด เพราะปัจจัยภายนอก เช่นฝุ่นละอองหรือสิ่งอื่นที่ติดอยู่ตามผิวหนังและปนมากับเหงื่อก็อาจส่งผลให้การวัดและตีความของเซ็นเซอร์ผิดเพี้ยนไปไกลได้เช่นกัน แต่เซ็นเซอร์วัดเหงื่อก็มีข้อดีตรงที่สามารถทำการวัดได้บ่อยและใช้เวลาน้อยกว่ามาก

ที่มา - Nature

upic.me

upic.me

upic.me

Hiring! บริษัทที่น่าสนใจ

Carmen Software company cover
Carmen Software
Hotel Financial Solutions
Next Innovation (Thailand) Co., Ltd. company cover
Next Innovation (Thailand) Co., Ltd.
We are web design with consulting & engineering services driven the future stronger and flexibility.
KKP Dime company cover
KKP Dime
KKP Dime บริษัทในเครือเกียรตินาคินภัทร
Kiatnakin Phatra Financial Group company cover
Kiatnakin Phatra Financial Group
Financial Service
Fastwork Technologies company cover
Fastwork Technologies
Fastwork.co เว็บไซต์ที่รวบรวม ฟรีแลนซ์ มืออาชีพจากหลากหลายสายงานไว้ในที่เดียวกัน
Thoughtworks Thailand company cover
Thoughtworks Thailand
Thoughtworks เป็นบริษัทที่ปรึกษาด้านเทคโนโยลีระดับโลกที่คว้า Great Place to Work 3 ปีซ้อน
Iron Software company cover
Iron Software
Iron Software is an American company providing a suite of .NET libraries by engineer for engineers.
CLEVERSE company cover
CLEVERSE
Cleverse is a Venture Builder. Our team builds several tech companies.
Nipa Cloud company cover
Nipa Cloud
#1 OpenStack cloud provider in Thailand with our own data center and software platform.
Bangmod Enterprise company cover
Bangmod Enterprise
The leader in Cloud Server and Hosting in Thailand.
CIMB THAI Bank company cover
CIMB THAI Bank
MOVING FORWARD WITH YOU - CIMB is the leading ASEAN Bank
Bangkok Bank company cover
Bangkok Bank
Bangkok Bank is one of Southeast Asia's largest regional banks, a market leader in business banking
MuvMi (Urban Mobility Tech Co.,Ltd.) company cover
MuvMi (Urban Mobility Tech Co.,Ltd.)
Shape the future of urban mobility towards affordable, clean, and safe solutions
T.N. Digital Solution Co., Ltd. company cover
T.N. Digital Solution Co., Ltd.
TNDS has been involving in every first move of banking’s major digital transformation.
KBTG - KASIKORN Business-Technology Group company cover
KBTG - KASIKORN Business-Technology Group
KBTG - "The Technology Company for Digital Business Innovation"
Siam Commercial Bank Public Company Limited company cover
Siam Commercial Bank Public Company Limited
"Let's start a brighter career future together"
Icon Framework co.,Ltd. company cover
Icon Framework co.,Ltd.
Global Standard Platform for Real Estate แพลตฟอร์มสำหรับธุรกิจอสังหาริมทรัพย์ครบวงจร มาตรฐานระดับโลก
REFINITIV company cover
REFINITIV
The Financial and Risk business of Thomson Reuters is now Refinitiv
H LAB company cover
H LAB
Re-engineering healthcare systems through intelligent platforms and system design.
The Gang Technology Co., Ltd. company cover
The Gang Technology Co., Ltd.
We're a Digital Agency that helps our customers transform their business into digital with ease.
LTMH company cover
LTMH
LTMH มุ่งเน้นการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถช่วยพันธมิตรของเราให้บรรลุเป้าหมาย
Seven Peaks company cover
Seven Peaks
We Drive Digital Transformation
Wisesight (Thailand) Co., Ltd. company cover
Wisesight (Thailand) Co., Ltd.
The Best Choice For Handling Social Media · High Expertise in Social Data · Most Advanced and Secure
MOLOG Tech company cover
MOLOG Tech
We are Modern Logistic Platform, Specialize in WMS, OMS and TMS.
Data Wow Co.,Ltd company cover
Data Wow Co.,Ltd
We enable our clients to realize increased productivity by solving their most complex issues by Data
LINE Company Thailand company cover
LINE Company Thailand
LINE, the world's hottest mobile messaging platform, offers free text and voice messaging + Call
LINE MAN Wongnai company cover
LINE MAN Wongnai
Join our journey to becoming No.1 food platform in Thailand
  1. UC มีหลายวิทยาเขต ดังนั้นควรที่จะระบุด้วยครับ ในข่าวนี้คือ Berkeley
  2. เพื่อก้าวข้ามข้อจำกัดของเซ็นเซอร์ที่มีมาก่อนหน้านี้ที่สามารถตรวจวิเคราะห์เหงื่อจากร่างกายมนุษย์นั้นมีข้อจำกัดตรงที่เลือกวัดองค์ประกอบทางเคมีได้ทีละอย่างเท่านั้น

    มีข้อความซ้ำอยู่ครับ

  3. ถูกสร้างขึ้นมาจากแผ่นอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่นได้ปะติดเข้ากับแผงเซ็นเซอร์ที่ขึ้นรูปด้วยการพิมพ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่น

    (sensors from a flexible electronics board joined to a flexible printed plastic sensor array)

    flexible electronics board = แผ่นจงจรไฟฟ้า (ที่มีชิ้นส่วนสิเล็คทรอนิคส์อยู่) ที่งอหรือยืดหยุ่นได้
    flexible printed plastic sensor array มันไม่ใช่แค่พิมพ์ขึ้นรูปแบบง่ายๆตามที่พิมพ์ครับ มันทำโดยใช้กระบวนการ lithography หรือการพิมพ์ลายแบบใช้แสงลงบนวัสดุ PET จากนั้นก็ทำลายวงจรโดยใช้ 30 nm Cr/50 nm Au และกระบวนการซับซ้อนอื่นๆอีกมากมายครับ ตัว sensor แต่ละชิ้นก็เป็นเหมือนแลปเคมี และ biochemical ขนาดจิ๋วแยกไปแต่ละสารที่ต้องการตรวจวัด

  4. University of Cincinnati in Ohio

    ชื่อมหาวิทยาลัยจริงคือ Univeristy of Cincinnati ครับ in Ohio แต่ขยายว่ามหาวิทยาลัยตั้งอยุ่ในรัฐ Ohio

  5. เพราะต้องออกแบบให้เซ็นเซอร์เก็บตัวอย่างเหงื่อได้ตลอดเวลาที่ใช้งาน

    ในต้นฉบับไม่มีพูดเลยนะครับ เค้าบอกแค่ว่า นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยชินกับการต้องทำงานกับของเหลวปริมาตรน้อยนิดเท่านี้มาก่อน และใช่ว่าทุกคนจะมีเหงื่อออก (For one thing, scientists aren’t used to working with such tiny quantities of fluid, and people aren’t always sweating.)
    ดังนั้นถ้าจะเอาไปใช้งานอื่นๆที่ไม่ใช่เกี่ยวกับการกีฬา อาจจะต้องมีการกระตุ้นให้เหงื่อออกเฉพาะที่เพื่อเก็บตัวอย่างเหงื่อได้ครับ (“Many applications will be outside athletics, where wearable bands or patches will have to locally stimulate sweat,” says Heikenfeld.)

  6. อีกด้านหนึ่งคือเรื่องการวัดและประเมินผลโดยการวัดหาองค์ประกอบเคมีในเหงื่อนี้ยังห่างไกลจากการตรวจเลือด

    น่าจะตีความผิดไปนะครับ ในข่าวต้นฉบับเค้าหมายความว่า ในการวัดองค์ประกอบพวกนี้โดยใช้เหงื่อมันยังไงก็ไม่มีทางที่จะได้ผลที่จะเอียดเท่ากับการตรวจจากเลือด (ที่เป็นมาตรฐาน) เพราะมีปัจจัยภายนอกหลายอย่างที่มาเกี่ยวข้อง การจะใช้งานได้จริงโดยที่ค่าใกล้เคียงความเป็นจริงยังต้องมีการทดสอบเพื่อหาความสัมพันธ์ต่างๆอีกมาก (vigorously tested) แต่ข้อดีก็คือมันให้ผลได้ในระดับนาทีต่อนาที ซื่งการเจาะเลือดทำไม่ได้ครับ

    ที่เค้าต้องการจะบอกคือ ยังต้องทำงานอีกเยอะเพื่อให้ค่าทีไ่ด้สามารถนำไปใช้งานได้จริงครับ