Die meisten von uns betrachten Schweiß als etwas Grobes, das andere Menschen nicht bemerken sollen, weshalb Antitranspirantien und Deodorants zu einer 18-Milliarden-Dollar-Industrie geworden sind . Aber Wissenschaftler sind ziemlich interessiert daran, was aus Ihren rund drei Millionen Schweißdrüsen herauskommt, die beim Joggen auf dem Laufband bis zu 1,6 Liter Flüssigkeit pro Stunde abpumpen können .
Obwohl etwa 99 Prozent Ihres Schweißes aus Wasser besteht, kann die chemische Zusammensetzung des verbleibenden Prozent alle wichtigen Informationen über Ihren momentanen physischen Zustand preisgeben, z. B. ob Sie dehydriert oder müde werden. Da die Schweißdrüsen Chemikalien ausscheiden, die von Ihren Nieren, Lungen und anderen Organen produziert werden, kann Ihr Schweiß auch Informationen über Ihre allgemeine Gesundheit liefern: Stellen Sie sich dies als persönliche Big Data vor .
Und im Gegensatz zu Blut oder Urin hat Schweiß einen potenziell großen Vorteil. Da Sie die ganze Zeit schwitzen, ist es etwas, das Ärzte und Sporttrainer theoretisch kontinuierlich überwachen könnten, anstatt anzuhalten und Sie mit einer Nadel zu stechen oder Sie in eine Tasse pinkeln zu lassen. Der Trick wäre, ein Gerät zu haben, das Sie am Körper tragen könnten, um winzige Proben Ihrer persönlichen Feuchtigkeit zu entnehmen - eine Art Fitbit zum Schwitzen - und mehrere chemische Marker gleichzeitig zu messen.
Tragbare Schweißmonitore
Nun, wie sich herausstellt, sind Forscher der University of California Berkeley bereits in dem Fall. In einem kürzlich in Nature veröffentlichten Artikel beschreiben sie eine neue Erfindung: Ein tragbares, flexibles Kunststoffpflaster, das eine Reihe elektronischer Sensoren enthält, die Glukose, Laktat, Natrium, Kalium und Körpertemperatur erfassen können. Wenn Schweiß mit den Sensoren in Kontakt kommt, erzeugen diese elektrische Signale, die vom Gerät verstärkt und gefiltert und dann anhand der Hauttemperatur kalibriert werden. Die Daten werden dann drahtlos an eine Smartphone-App übertragen.
Hier ist ein UC Berkeley- Video , das zeigt, wie alles aussieht:
"Derzeit im Handel erhältliche tragbare Sensoren können nur die körperlichen Aktivitäten und Vitalfunktionen (z. B. die Herzfrequenz) einer Person verfolgen", sagt Ali Javey , Professor für Elektrotechnik an der UC Berkeley , Hauptforscher der Studie, per E-Mail Um solche Erkenntnisse zu gewinnen, ist menschlicher Schweiß ein ausgezeichneter Kandidat, da er physiologisch und metabolisch reiche Informationen enthält, die bequem und nicht-invasiv abgerufen werden können. "
Die Sensoren sind in der Lage, genaue Daten von einem winzigen Bruchteil eines einzelnen Schweißtröpfchens zu erhalten. Das elektronische Gerät ist klein genug, um in ein Armband oder ein Stirnband zu passen. Dies ist eine große Verbesserung gegenüber der vorherigen Schweißmesstechnik, für die genügend Schaltkreise erforderlich waren, um einen Schuhkarton zu füllen.
Für Sportler im Ausdauersport könnte diese Art von tragbarer Technologie sehr nützlich sein, um Tropfen in Natrium und Kalium zu erkennen, die darauf hinweisen, dass Dehydration und Krämpfe auftreten. Die Messung von Glukose kann einen Hinweis darauf geben, wie viel dieser Chemikalie im Blutkreislauf eines Sportlers vorhanden ist seine Leistung zu treiben.
Mehr als nur Sport
Aber wie Javey betont, ist dies nicht nur eine weitere Trainingshilfe für Profisportler oder Fitnessbegeisterte .
"Sie könnten auch für eine Vielzahl von physiologischen und klinischen Studien verwendet werden", sagt er. "Die Schweiß-Biosensoren können mehrere medizinische Anwendungen haben, einschließlich der Diagnose einer Schwermetallvergiftung, der Warnung einer Person, dass sie sich in einem ausreichend schweren depressiven Zustand befindet, um Medikamente zu rechtfertigen, und der Signalisierung, dass der Körper eine Infektion bekommt."
Wie Jason Heikenfeld , Ingenieuringenieur an der Universität von Cincinnati, in einem begleitenden Nature-Aufsatz über die Erfindung erklärt, könnten zukünftige Generationen tragbarer Schweißüberwachungsgeräte noch mehr Chemikalien überwachen. Zum Beispiel zeigt sich das Hormon Cortisol, das freigesetzt wird, wenn sich der Körper im Flug- oder Kampfmodus befindet, im Schweiß, so dass ein solches Gerät eine große Hilfe bei der Bewältigung von Stress sein könnte, der zunehmend als großes Gesundheitsproblem erkannt wird heutige Gesellschaft.
Einige Medikamente und ihre Metaboliten - chemische Nebenprodukte, die beim Abbau durch den Körper entstehen - werden ebenfalls über die Schweißdrüsen ausgeschieden. Dies könnte es Ärzten ermöglichen, die Schweißüberwachung zu verwenden, um die aktive Menge eines Arzneimittels im Körper eines Patienten zu überwachen und zu verwalten, um Höhen und Tiefen zu vermeiden.
Laut Javey haben die Forscher eine Patentanmeldung für die Schweißüberwachungstechnologie eingereicht und er hofft, sie in einigen Jahren auf den Markt zu bringen. Er möchte es auch perfektionieren, damit Daten aus noch geringeren Schweißmengen gewonnen werden können. Dies würde es einer Person ermöglichen, das Gerät zu tragen und den ganzen Tag über Informationen zu generieren, selbst wenn sie nicht trainiert. Das Ziel, wie Javey es ausdrückte, ist "letztendlich ein Pathologielabor direkt am Körper zu haben".
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