Die zentralen Thesen
- Neue Technologien in der Kleidung können möglicherweise Biomarker in Ihrem Schweiß „lesen“, wie Elektrolyte und Stoffwechselprodukte.
- Diese Innovation könnte Sportlern helfen, ihre Flüssigkeitszufuhr und Nahrungsergänzung in früheren Aktivitätsphasen anzupassen.
- Dies ist nur ein Beispiel für tragbare Gesundheitsinnovationen, und Geräte wie diese können mit Coaching oder Telemedizin kombiniert werden, stellen Experten fest.
In Sportbekleidung eingenähte Schweißsensoren könnten in der Lage sein, Echtzeitanalysen von Biomarkern wie Elektrolyten, Metaboliten und Säuregehalt durchzuführen, wie neuere Forschungen nahelegen.
Die in Flexible Electronics veröffentlichte Studie besagt, dass die neue Schweißsensortechnologie flexible Fäden aufweisen würde, die mit leitfähigen Tinten beschichtet sind, die verwendet werden könnten, um Schweißveränderungen zu erkennen und Sportlern und anderen Informationen über pH-Werte, Laktat, Natrium und andere leistungsbezogene Substanzen.
Mögliche Vorteile
Die Forscher stellen fest, dass Schweiß reich an „physiologischen und metabolischen Biomarkern ist, die Indikatoren für die menschliche Gesundheit und Leistungsfähigkeit sind“.
Wenn Sie beispielsweise Ihren Natriumspiegel kennen, kann dies darauf hinweisen, ob Sie Gefahr laufen, dehydriert zu werden oder ein Elektrolyt-Ungleichgewicht zu haben. Metaboliten wie die Laktatkonzentration sind Prädiktoren für Muskelermüdung, die nützliche Informationen für das Kraft- und Ausdauertraining sind, um die Muskeln zu Höchstleistungen zu bringen.
Schweiß kann auch verwendet werden, um zu verfolgen:
- Cortisol, das Hormon, das am meisten mit Ihrer Stressreaktion zu tun hat
- Glukose, die zur Diabetesüberwachung verwendet werden könnte
- Ammonium, um einen Hinweis auf den Proteinabbau zu geben
- Hypoxie, die auf eine ineffiziente Verwendung von Sauerstoff hinweist
Schweißsensoren können, so die Forscher, minimalinvasiv sein und nicht nur für Kleidung, sondern in Armbändern, Stirnbändern und sogar „temporären Tattoos“ aus Papier und flexiblen Polymeren mit den darin eingebetteten Geräten hergestellt werden.
So funktioniert die Technologie
Für die aktuelle Studie verwendeten die Forscher einen Sensor, der auf der Innenseite eines handelsüblichen Klebeverbands angebracht war, ähnlich wie bei einem kleinen Kratzer oder Schnitt. Jeder Sensor besteht aus einem miniaturisierten Schaltkreis, der einen Mikroprozessor, eine drahtlose Schaltung zur Übertragung an ein Smartphone und einen Potentiostaten enthält, der die Spannung zwischen den Elektroden steuert.
Darin eingearbeitet sind winzige, flexible Fadensensoren mit einer speziellen pH-sensitiven Beschichtung, die Schweiß „auslesen“ und Substanzen wie Elektrolyte erkennen kann. Das gesamte Sensorsystem ist klein genug, um bequem in den Mullbereich eines Klebeverbandes in Standardgröße zu passen.
Wearables zur Gesundheitsüberwachung
Die neue Schweißsensortechnologie ist nicht die einzige Innovation, die sich auf die Erkennung von Gesundheitsproblemen konzentriert und gleichzeitig den Tragekomfort bietet. Fitness-Tracker haben sich beispielsweise vom einfachen Zählen von Schritten zu Erkenntnissen über Schlafqualität, Flüssigkeitszufuhr und kardiovaskuläre Trends entwickelt.
Und wie beim Schweißsensor wollen die Forscher die Fähigkeiten von Fitness-Trackern erweitern – nicht nur für Sportler, sondern für alle.
In einer Studie aus dem Jahr 2019 wurden beispielsweise Patienten mit diagnostizierter entzündlicher Darmerkrankung (IBD) beobachtet, die ein Jahr lang Fitness-Tracker trugen. Dann verglichen sie Daten zu Schrittzahl, Herzfrequenz und Schlafmustern mit den Spiegeln des C-reaktiven Proteins und des fäkalen Calprotectin, die beide Indikatoren für eine Darmentzündung sind.
Die Forscher fanden heraus, dass die Teilnehmer in den Wochen, die zu einem Aufflammen führten, im Durchschnitt weniger Schritte zurücklegten als in der Remission der Symptome – täglich etwa 2.500 Schritte weniger.
Andere Gesundheitsüberwachungsgeräte können Folgendes messen:
- Blutdruck
- Körpertemperatur
- Stresslevel
- Körperzusammensetzung
- Blutzucker
Anwendungen für die Präventivmedizin
Tragbare Gesundheitstechnologie in Kombination mit Telemedizin (zur Überwachung der Ergebnisse) wird immer häufiger verwendet, sagt David M. Cutler, MD, Spezialist für Familienmedizin am Providence Saint John’s Health Center in Santa Monica, Kalifornien.
„Wir sehen, dass jetzt mehr private Versicherer sowie Medicare und Medicaid die Kosten für Telemedizin-Termine übernehmen, und das könnte der Dreh- und Angelpunkt für die Ausweitung des Einsatzes von mehr Technologie insgesamt sein“, sagt er.
Dies könnte nicht nur für die Erhöhung des Zugangs, sondern auch für die Präventivmedizin ein Segen sein, fügt er hinzu. Die Fähigkeit, Probleme in einem frühen Stadium zu erkennen, war schon immer der Schwerpunkt für medizinisches Fachpersonal, kann sich jedoch oft als schwierig erweisen, da Patienten ihren Arzt möglicherweise erst dann aufsuchen, wenn sich die Symptome verschlimmern.
„Wenn sich die Menschen mit der Gesundheitstechnologie wohler fühlen, denke ich, dass in Zukunft einige Optionen für zu Hause verwendet werden“, sagt Eric R. Goldberg, MD, klinischer außerordentlicher Professor und medizinischer Direktor an der NYU Langone Health in New York. „Das ist sowohl für Ärzte als auch für Patienten großartig, da wir sehen können, wie Ihre Räumlichkeiten sind und Sie sich als Patient wohler fühlen. Das ist der neue Hausbesuch.“
Eric Goldberg, MD
Da die Menschen mit der Gesundheitstechnologie vertrauter werden, denke ich, dass in Zukunft einige Optionen für zu Hause verwendet werden werden.
— Eric Goldberg, MD
Virtuelle Coaching-Optionen
Ähnlich wie Ärzte und Patienten, die Gesundheitstechnologie zur Prävention einsetzen, könnten Innovationen wie der Schweißsensor und Fitness-Tracker mit mehr Leistungsfähigkeit für Sportler – Profi- oder Freizeitsportler – und ihre Trainer hilfreich sein.
Virtuelles Coaching wird immer beliebter und Trainer suchen nach Tools, die ihnen helfen, ihre Kunden effektiv zu überwachen, sagt Ramsey Bergeron, CPT, Personal Trainer aus Scottsdale, Arizona.
„Die Hinwendung zu Technologie könnte eine Möglichkeit sein, Trainer und Kunden in Verbindung zu halten“, sagt er, während gleichzeitig „die Bedürfnisse von Sportlern rechtzeitig berücksichtigt werden.“
Was das für Sie bedeutet
Während die in der neuen Studie getesteten tragbaren Schweißsensoren noch nicht ganz marktreif sind, gibt es bereits viele Fitnessoptionen, die Ihnen Einblicke in die sportliche Leistung sowie Schlaf-, Stress- und Nahrungsverfolgung geben können. Solange das Setzen von Zielen für diese gesunden Verhaltensweisen kein Stressfaktor mehr ist, können diese Innovationen nützlich sein, um zu sehen, wie sich Ihre Gesundheits- und Fitnessdaten im Laufe der Zeit ändern.