Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.05.2016
Редакция Naked Science
182

В США разработан носимый монитор для визуализации звука суставных травм

Американские исследователи разработали мобильную технологию визуализации акустических параметров суставной ткани. Находка позволит упростить мониторинг состояния атлетов и военнослужащих и предупредить серьезные травмы.

В США разработан носимый монитор для визуализации звука суставных травм – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Godefridus Victorinus

На создание методики Омера Инана, доцента кафедры электротехники и компьютерной инженерии Технологического института Джорджии, подтолкнуло спортивное прошлое. Бывший метатель дисков, он провел несколько лет за тренировками, на которые не рассчитаны коленные суставы. Ключевой проблемой в рамках профилактики дегенеративных изменений, сопутствующих занятиям, выступает, по его словам, невозможность отслеживать их в режиме реального времени.

 

Команда ученого сконструировала устройство, которое сочетает в себе пьезоэлектрическую пленку — сверхчувствительный датчик вибрации — и микроэлектромеханические системы микрофонов (MEMS), размещенные на коже. Последние обеспечивают интеграцию технологии с современными мобильными устройствами, а также делают ее экономичной: стоимость комплектующих колеблется в пределах 0,5–1 доллара. Монитор фиксирует звук суставов при выполнении различных упражнений и представляет его в графическом виде — по аналогии с электрокардиограммой.

 

При этом диагностика, осуществляемая таким образом, помогает не только подтвердить наличие проблемы, но также определить характер и локализацию повреждений.

 
Акустическая карта травмированного колена, по словам специалиста, «более непредсказуема», тогда как здоровый сустав демонстрирует «последовательную серию шумов».
 

Помимо спортивных организаций, актуальным устройство может оказаться для вооруженных сил.

 

«Мало кто знает, что костно-мышечные травмы коленей и лодыжек — одни из главных причин, по которым представители силовых ведомств становятся непригодны для службы. Рюкзаки весом до 45 кг давят на бойцов во время марш-броска на десятки километров по пересеченной местности, прохождения полосы препятствий, многочасового положения в приседе», — отметил Инан.

Ближайшая задача исследователей — уточнение дифференциации и повышение качества мониторинга. Коленный сустав окружен жидкостью, поглощающей звук, вместе с тем целевые акустические показатели могут теряться на фоне посторонних шумов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно