একটি পরিধানযোগ্য আল্ট্রাসাউন্ড ডিভাইস অভ্যন্তরীণ অঙ্গগুলির অবিচ্ছিন্ন ইমেজিং 48 ঘন্টা প্রদান করতে পারে যখন রোগীরা তাদের দৈনন্দিন জীবনযাপন করেন। ডিভাইসটি – ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (MIT)-এর নেতৃত্বে গঠিত একটি দল – এটি একটি অনমনীয় পাইজোইলেকট্রিক আল্ট্রাসাউন্ড অ্যারে নিয়ে গঠিত যা একটি নরম জৈব আঠালো হাইড্রোজেল-ইলাস্টোমার হাইব্রিডের মাধ্যমে ত্বকে লেগে থাকে। তাদের ফলাফল বর্ণনা বিজ্ঞান, গবেষকরা দেখান যে প্যাচটি হৃৎপিণ্ড, গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্ট, ডায়াফ্রাম এবং ফুসফুসের ছবি তুলতে পারে যেমন জগিং বা তরল পান করার মতো কার্যকলাপের সময়।
আল্ট্রাসাউন্ড মেডিকেল ইমেজিংয়ের জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলির মধ্যে একটি, তবে এর সীমাবদ্ধতা রয়েছে। অতিস্বনক ইমেজিং ভারী এবং বিশেষ সরঞ্জাম ব্যবহার করে এবং রোগীর শরীরে ট্রান্সডুসার স্থাপনের জন্য প্রশিক্ষিত সোনোগ্রাফার প্রয়োজন। এটি সাধারণত সংক্ষিপ্ত, স্ট্যাটিক সেশনে এর ব্যবহার সীমাবদ্ধ করে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে অবিচ্ছিন্ন এবং অ-আক্রমণাত্মক চিকিৎসা পর্যবেক্ষণের জন্য পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলিতে উল্লেখযোগ্য উন্নয়ন হয়েছে। এই ধরনের ডিভাইস সফলভাবে যেমন শারীরবৃত্তীয় তথ্য পরিমাপ করা হয়েছে হৃদয় ছন্দ এবং বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ, এবং বিপাক এবং ইলেক্ট্রোলাইটস ত্বক থেকে ঘামে, অভ্যন্তরীণ অঙ্গগুলির ক্লিনিকাল গ্রেড ইমেজিং চ্যালেঞ্জিং প্রমাণিত হয়েছে।
"একটি পরিধানযোগ্য আল্ট্রাসাউন্ড ইমেজিং টুলের ক্লিনিকাল রোগ নির্ণয়ের ভবিষ্যতে বিশাল সম্ভাবনা থাকবে," প্রথম লেখক ব্যাখ্যা করেন চোংহে ওয়াং, একজন MIT গ্রাজুয়েট ছাত্র। "তবে, বিদ্যমান আল্ট্রাসাউন্ড প্যাচগুলির রেজোলিউশন এবং ইমেজিং সময়কাল তুলনামূলকভাবে কম, এবং তারা গভীর অঙ্গগুলিকে চিত্রিত করতে পারে না।"
পূর্ববর্তী পরিধানযোগ্য আল্ট্রাসাউন্ড ডিভাইসগুলি প্রসারিত ট্রান্সডুসার অ্যারেগুলির উপর নির্ভর করে। যদিও এগুলি ত্বকের সাথে বিকৃত হতে পারে, এই নমনীয়তা ট্রান্সডুসারগুলিকে একে অপরের সাপেক্ষে নড়াচড়া করে, ছবির গুণমান হ্রাস করে। নমনীয় সাবস্ট্রেটগুলি অ্যারের মধ্যে ট্রান্সডুসারগুলির ঘনত্বকেও সীমিত করে, চিত্রের রেজোলিউশনকে প্রভাবিত করে। ত্বকের সাথে আঠালো থাকা এবং আল্ট্রাসাউন্ড সংকেতকে স্যাঁতসেঁতে করার সমস্যাও রয়েছে।
ওয়াং এবং সহকর্মীদের দ্বারা তৈরি করা নতুন ডিভাইসটিতে একটি পাতলা এবং অনমনীয় আল্ট্রাসাউন্ড প্রোব রয়েছে, যেখানে পাইজোইলেকট্রিক উপাদানগুলির একটি উচ্চ-ঘনত্বের অ্যারে রয়েছে, যা একটি প্রসারিত হাইড্রোজেল-ইলাস্টোমার হাইব্রিডের মাধ্যমে ত্বকে লেগে থাকে। "এই সংমিশ্রণটি ডিভাইসটিকে ত্বকের সাথে সামঞ্জস্য করতে সক্ষম করে যখন ট্রান্সডুসারগুলির আপেক্ষিক অবস্থান বজায় রেখে পরিষ্কার এবং আরও সুনির্দিষ্ট চিত্র তৈরি করতে পারে," ওয়াং ব্যাখ্যা করে।
90% ওয়াটার হাইড্রোজেল ত্বকে উচ্চ-মানের অ্যাকোস্টিক ট্রান্সমিশন সক্ষম করে, অনেকটা সাধারণ আল্ট্রাসাউন্ড পরীক্ষায় ব্যবহৃত জেলগুলির মতো, যখন দুটি পাতলা ইলাস্টোমার যা এটিকে আবদ্ধ করে তা শুকিয়ে যাওয়া থেকে বাধা দেয়। এটিকে অনমনীয় আল্ট্রাসাউন্ড প্রোব এবং ত্বকের সাথে আবদ্ধ করার জন্য জৈব আঠালো দিয়ে প্রলিপ্ত, ইলাস্টোমার ঝিল্লি এবং জৈব আঠালোর মোট পুরুত্ব শাব্দ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের এক-চতুর্থাংশেরও কম যাতে শাব্দ সংক্রমণে এর প্রভাব কম হয়। পুরো প্যাচটি একটি ডাকটিকিটের আকারে অনুরূপ।
বিভিন্ন পরীক্ষা ব্যবহার করে, গবেষকরা দেখিয়েছেন যে পরিধানযোগ্য ডিভাইসটি 48 ঘন্টারও বেশি সময় ধরে ত্বকে একটি শক্তিশালী আনুগত্য বজায় রাখতে পারে এবং উচ্চ টানা শক্তি সহ্য করতে পারে। তারা মানুষের অঙ্গগুলির 48-ঘন্টা অবিচ্ছিন্ন ইমেজিং প্রদর্শনের জন্য সুস্থ স্বেচ্ছাসেবকদেরও ব্যবহার করেছিল। ইমেজ করা অঙ্গগুলির গভীরতার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি সহ আল্ট্রাসাউন্ড প্রোব ব্যবহার করা হয়েছিল।
গবেষকরা ঘাড়ের ঘূর্ণনের মতো গতিশীল শরীরের গতির সময় ঘাড়ের জগুলার শিরা এবং ক্যারোটিড ধমনীকে অবিচ্ছিন্নভাবে চিত্রিত করতে সক্ষম হন। তারা স্বেচ্ছাসেবকদের বসা বা দাঁড়ানো থেকে শুয়ে যাওয়ার সময় শিরার ব্যাস পরিবর্তিত হতে দেখেছেন এবং স্বেচ্ছাসেবকরা জগিং করার সময় ধমনীতে রক্ত প্রবাহ এবং চাপের পরিবর্তন পরিমাপ করতে সক্ষম হয়েছেন। তারা ফুসফুসের কার্যকারিতা, ডায়াফ্রাম আন্দোলন এবং হৃদপিণ্ডের চারটি প্রকোষ্ঠের আগে, সময় এবং পরে যেমন জগিং এবং সাইকেল চালানোর চিত্র তুলে ধরেন; এবং স্বেচ্ছাসেবকরা পান করার সময় পেট ভরাট এবং খালি হওয়া পর্যবেক্ষণ করেন এবং রস তাদের পরিপাকতন্ত্রের মাধ্যমে চলে যায়।
রোবোটিক এক্সোস্যুট ব্যক্তিগতকৃত হাঁটা সহায়তা প্রদান করতে আল্ট্রাসাউন্ড ইমেজিং ব্যবহার করে
দলটি এখন স্টিকারগুলিকে ওয়্যারলেস করার জন্য কাজ করছে এবং চিত্রগুলিকে ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করার জন্য কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার অ্যালগরিদম তৈরি করছে৷ "আমরা কল্পনা করি আমাদের কাছে স্টিকারের একটি বাক্স থাকতে পারে, প্রতিটি শরীরের একটি ভিন্ন অবস্থানের চিত্র দেওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে," বলেছেন সিনিয়র লেখক জুয়ানহে ঝাও. "আমরা বিশ্বাস করি এটি পরিধানযোগ্য ডিভাইস এবং মেডিকেল ইমেজিংয়ের ক্ষেত্রে একটি অগ্রগতি উপস্থাপন করে।"
একটি সংশ্লিষ্ট লেখা দৃষ্টিকোণ নিবন্ধ, ফিলিপ তান এবং নানশু লু সতর্ক করেছেন যে প্যাচ দ্বারা উপস্থাপিত সুযোগ থাকা সত্ত্বেও বাধা অতিক্রম করতে হবে। বিশেষ করে, 3D মেডিকেল ইমেজিংয়ের জন্য পর্যাপ্ত ট্রান্সডুসার নিয়ন্ত্রণ করার জন্য প্রয়োজনীয় বিস্তৃত সার্কিটরি এবং হার্ডওয়্যার অন্তর্ভুক্ত করা চালচলন এবং গতিশীলতাকে সীমিত করতে পারে - এমন কিছু যা "চিপে আল্ট্রাসাউন্ড" গবেষণা সাহায্য করতে পারে।
