我们生活在信息和技术时代。而且越来越多的人正在转向技术 - 可穿戴技术,尤其是 - 来帮助他们追踪的生活方式和健康的各个方面。
事实上,可穿戴技术目前在运动医学的美国学院(ACSM)坐落在第三位调查2018年20大健身趋势。食品跟踪应用程序(如rayapp)和医疗设备(比如葡萄糖监测器)帮助人们监控自己的营养摄入,而智能手表则帮助人们跟踪活动、心率、睡眠等等。
现在工程塔夫茨大学学院马萨诸塞州梅德福市(Medford)最近开发出一种可直接粘附在牙齿表面的微型食物追踪传感器,将可穿戴技术提升到了一个新的水平。
目前,食品追踪技术仅限于自我报告的消费者应用程序和血糖监测器。但是没有一种选择能让你从360度的角度准确地了解你所吃的食物(当然是比喻意义上的)。
如何齿传感器的工作原理
这个微型塔夫斯传感器(它的印迹只有2毫米* 2毫米!)有一个“生物反射”内层,可以从食物和液体中吸收营养,和外层一起,形成一个天线。
通过在传感器旁边放置一个小铜线圈,天线就可以收集射频波并将其传输到移动设备上。像钠和葡萄糖这样的特殊营养物质会改变传感器内层的电学特性。作为回应,内层吸收并传送不同的无线电波光谱,这使得那些营养物质得以被测量。
虽然它当前的迭代只检测盐,糖和酒精,联合创造者(托博士在生物医学工程的塔夫茨大学系的教授说,这可能修改内层的目标等营养成分。
虽然该传感器目前还不能供消费者使用,最初的研究发表在2018年的《先进材料》杂志上的文章表明,这项技术正朝着正确的方向发展。这款牙套传感器的未来版本希望为我们提供一种简单易用的方法,以实时了解我们的食物摄入如何影响我们的个人生理,包括情绪、能量和体重。
穿着你的食物追踪的好处
对于高血压、糖尿病、心脏病和其他需要密切监测的健康问题的患者来说,有一种准确的方法来追踪基本营养素尤其有用。
例如,盐摄入量很难追踪,如果你用食物追踪应用来记录你的饮食,你永远不会知道你午餐吃的牛排中到底有多少脂肪或盐,因为这在很大程度上取决于你无法控制的准备工作。
“我们正在试图消除存在于膳食营养评价的猜测,”论文的合着作者说彼得曾他是加州大学尔湾分校亨利·萨穆埃尔工程学院电子工程和计算机科学的助理教授。
还有是为那些想减肥太积极的影响。当减肥客户的合作,注册营养师目前有仅仅依靠从客户端本身,这往往是不准确的报道。
“随着时间的推移,这些不准确的信息可能会对健康造成负面影响,而不仅仅是体重的减轻或增加,比如高血压和高血糖。元气营养和媒体代表的纽约州立营养和饮食学院。
这项新技术是比自我报告更准确,比称量该把你吃的每一件事情不那么单调乏味,他说。
除了提供一个准确的卡路里数(这是至关重要的重量损失),Rachele Pojednic博士,西蒙斯学院营养学助理教授和生活方式医学在哈佛医学院研究所前任研究员表示,未来的齿传感器在理论上可以提供上让你在更长一段时间的食物的洞察力,食物,你往往吃得过多和其营养成分,你可能会失去,一旦你开始减少热量。
但并不是所有的专家都相信这是减肥的最终答案。萨曼莎海勒,RDN,纽约大学Langone医学中心高级营养师临床,相信这牙传感器可以是用于临床的问题(例如,充血性心脏衰竭)是非常有用的,但不是一般的减肥。
“对于谁是试图减肥的普通人,我们希望他们能够专注于食品和创造健康的生活习惯,我们可以永远活着,”她解释说。“我担心,一旦美国公众得到它的手就可以了,他们会专注于单一的营养,这是我们已经做时尚饮食。”
而Pojednic和巴尔德斯都认为食品追踪齿传感器可能会导致人们失望滑坡。“这种狂热的跟踪可能导致一些饮食失调行为和食物不健康的关系,” Pojednic说。
未来的牙齿传感器
前尝试在口内食物追踪传感器需要庞大的布线,否则它们退化得太快,无法提供精确的测量。对此,许多研究人员和工程师只是简单地制造出可溶解的生物传感器,这种传感器可以在任何地方使用一天到一周。但随着传感器的退化,它的精确度也在下降。
在一束迭代中,贴纸状传感器可以被容易地应用于干齿。(曾雅妮说,这是理想的放置贴纸上的嘴在那里可以与唾液当你吃比较好混背面的牙齿。)
而在人类中进行测试时,传感器持续为研究对象在他们的嘴嗖各种液体两分钟(自来水,苹果汁,漱口水,酒精和面条汤)。虽然目前还不清楚传感器会究竟会持续多久在嘴里,如果磨损超过这一时限,研究人员能够同时在一个星期内不同的液体浸泡他们从传感器收集数据一致。
据曾雅妮,塔夫茨传感器解决了在传感领域的一个基本问题:具有安全,准确,长期传感器,能在生物环境远程工作。
还有一些缺陷上班之前的传感器可以跨越实验室移动并进入商业领域。对于一个,那就是收集的数据是非常复杂和需求分析 - 这是超越了普通佩戴者的范围的任务。为了弥补这一间隙,传感器将需要一个应用程序类似的接口在用户友好的方式来收集和显示数据。
无论如何,这可能是第一个能够真正测量食物的传感器,它提供了未来营养追踪的一瞥。有一天,我们可能能够实时量化我们的食物是如何影响我们的整体健康的。