Haberler | Northwestern Üniversitesi, emzirme sırasında alınan süt miktarını gerçek zamanlı izleyen giyilebilir cihaz geliştirdi
Northwestern Üniversitesi'nden bir ekip, bebeğin ne kadar süt tükettiğini gerçek zamanlı ölçen giyilebilir bir cihaz geliştirdi. Yumuşak ve rahat cihaz, beslenme sırasında süt aktarımını sürekli kaydetmek için biyoempedans kullanıyor ve klinik düzeydeki verileri anında bir telefona veya tablete gönderiyor.
Çalışma, Nature Biomedical Engineering dergisinde 14 2025 tarihinde yayımlanacak. Doğruluk ve klinik uygulanabilirlik, teorik modeller, laboratuvar testleri ve doğum sonrası yeni annelerde yapılan pratik değerlendirmelerle incelendi.
Projeyi, Northwestern'de malzeme bilimi ve mühendisliği, biyomedikal mühendislik ve nörolojik cerrahi profesörü ve Querrey Simpson Biyoelektronik Enstitüsü (QSIB) direktörü John A. Rogers yönetti. "Ebeveynler ve klinisyenler, emzirme sırasında bebeğin tam olarak ne kadar süt aldığını uzun süredir belirleyemiyordu," dedi. "Cihazımız hastanede veya evde alınan süt miktarını anında ölçüyor."
Ortak sorumlu yazar ve Northwestern Feinberg Tıp Fakültesi'nde neonatolog olan Dr. Daniel Robinson, teknolojinin yenidoğan yoğun bakım ünitesindeki (NICU) ailelerin kaygısını azaltabileceğini ve hassas prematüre bebeklerde beslenme yönetimini iyileştirebileceğini söyledi. "Daha önce alımı, beslenme öncesi ve sonrası tartarak tahmin etmek zorundaydık; bu zahmetliydi. Yeni sensör, emzirme desteğinde önemli bir ilerleme."
Proje mühendisleri, çocuk doktorlarını ve neonatologları bir araya getirdi. QSIB doktora sonrası araştırmacıları Jihye Kim, Seyong Oh ve Jae-Young Yoo (şu anda Güney Kore'deki üniversitelerde yardımcı doçent) tasarım, kablosuz elektronik ve veri analizine katkıda bulundu. Rice Üniversitesi'nden, Northwestern'de doktora yapmış Raudel Avila, hesaplamalı modellemeyi yönetti ve model sonuçlarını gerçek yaşam verileriyle eşleştirmek için klinik ekiple çalıştı.
Uzun süredir karşılanmayan önemli bir klinik ihtiyaca yanıt
Çalışma, Chicago'daki Lurie Children's Hospital'da çocuk ve yenidoğan uzmanlarının emzirme takibinde önemli bir eksiklik belirlemesinin ardından dört yıl önce başladı. Süt aktarımı görünmez ve akış sürekli değiştiği için önceki klinik yöntemler alım miktarını doğru ölçemiyordu.
Çocuk doktoru Dr. Jennifer Wicks, beslenme öncesi ve sonrası tartmanın yalnızca bir tahmin sağladığını ve hantal ekipman gerektirdiğini söyledi. Biberonla besleme, ten tene teması ve süt üretiminin doğal uyarılmasını ortadan kaldırır; ayrıca depolama ve taşıma sırasında kontaminasyon riskini artırabilir.
Akademik gruplar ve girişimler çeşitli çözümleri araştırmış olsa da çok az teknoloji olgun, hakemli klinik doğrulamadan geçti. Rogers, "Gerçek bir tıbbi boşluğu doldurduk," dedi.
Önceki yaklaşımlar başarısız olduktan sonra biyoempedansta atılım
Ekip önce optik algılama ile emme ve yutmayı izlemeyi denedi; ancak derin süt kanalları ve kararsız sinyaller bu yöntemleri sınırladı. Araştırmacılar sonunda biyoempedans yoluyla süt hacmindeki değişiklikleri ölçen daha basit ve etkili yaklaşımı kullandı.
Hafif ve esnek bir bant memenin çevresine sarılır; iki ucundaki elektrotlar zayıf ve güvenli bir elektrik akımı gönderir. Beslenme sırasında süt azaldıkça memenin elektriksel özellikleri değişir ve cihaz, ölçümleri gerçek zamanlı süt hacmi verisine dönüştürür. İnsan vücudu modelleri ve simülasyonlar doğruluğu ve tekrarlanabilirliği doğruladı.
Kişiye özel kalibrasyon ve uzun vadeli kararlılık; NICU'da özellikle değerli
Meme şekli ve doku yoğunluğundaki farklılıkları hesaba katmak için cihaz, veri analizini kişiselleştirmek üzere yalnızca bir kez göğüs pompasıyla kalibrasyon gerektirir. Ekip, cihazı NICU ve ev ortamlarında 12 annede 17 haftaya kadar test etti. Cihaz ölçümleri sağılan süt hacimleriyle yakından örtüştü.
Robinson ve Wicks, hassas alım ölçümünün, yalnızca küçük ve yavaş beslenmeleri tolere edebilen ve beslenme yanlış yönetilirse gastrointestinal komplikasyonlar geliştirebilen prematüre veya ameliyat sonrası yenidoğanlar için özellikle önemli olduğunu belirtti. Teknoloji, kontrollü koşullar altında daha fazla NICU bebeğinin doğrudan emzirmeye dönmesini sağlayabilir.
Gelecek planları: akıllı giysiler ve süt miktarı ile kalitesinin izlenmesi
Ekip, daha doğal ve kullanışlı bir kullanım için teknolojiyi emzirme giysilerine entegre etmeyi planlıyor. Gelecek sürümler, memenin yeniden dolmasını ve yağ içeriği gibi besin bileşimini izleyebilir.
Wicks, "Emzirme stresi bilinmeyenden kaynaklanır: bebeğin yeterince süt alıp almadığını bilememek ve yeterince iyi olmadığınızdan endişe etmek," dedi. "Bir belirsizliği ortadan kaldırmak kaygıyı azaltabilir, özgüven oluşturabilir ve sayısız annenin emzirmeyi sürdürmesine yardımcı olabilir."
Haberler | Northwestern Üniversitesi, emzirme sırasında alınan süt miktarını gerçek zamanlı izleyen giyilebilir cihaz geliştirdi
Haberler | Northwestern Üniversitesi, emzirme sırasında alınan süt miktarını gerçek zamanlı izleyen giyilebilir cihaz geliştirdi
Northwestern Üniversitesi'nden bir ekip, bebeğin ne kadar süt tükettiğini gerçek zamanlı ölçen giyilebilir bir cihaz geliştirdi. Yumuşak ve rahat cihaz, beslenme sırasında süt aktarımını sürekli kaydetmek için biyoempedans kullanıyor ve klinik düzeydeki verileri anında bir telefona veya tablete gönderiyor.
Çalışma, Nature Biomedical Engineering dergisinde 14 2025 tarihinde yayımlanacak. Doğruluk ve klinik uygulanabilirlik, teorik modeller, laboratuvar testleri ve doğum sonrası yeni annelerde yapılan pratik değerlendirmelerle incelendi.
Projeyi, Northwestern'de malzeme bilimi ve mühendisliği, biyomedikal mühendislik ve nörolojik cerrahi profesörü ve Querrey Simpson Biyoelektronik Enstitüsü (QSIB) direktörü John A. Rogers yönetti. "Ebeveynler ve klinisyenler, emzirme sırasında bebeğin tam olarak ne kadar süt aldığını uzun süredir belirleyemiyordu," dedi. "Cihazımız hastanede veya evde alınan süt miktarını anında ölçüyor."
Ortak sorumlu yazar ve Northwestern Feinberg Tıp Fakültesi'nde neonatolog olan Dr. Daniel Robinson, teknolojinin yenidoğan yoğun bakım ünitesindeki (NICU) ailelerin kaygısını azaltabileceğini ve hassas prematüre bebeklerde beslenme yönetimini iyileştirebileceğini söyledi. "Daha önce alımı, beslenme öncesi ve sonrası tartarak tahmin etmek zorundaydık; bu zahmetliydi. Yeni sensör, emzirme desteğinde önemli bir ilerleme."
Proje mühendisleri, çocuk doktorlarını ve neonatologları bir araya getirdi. QSIB doktora sonrası araştırmacıları Jihye Kim, Seyong Oh ve Jae-Young Yoo (şu anda Güney Kore'deki üniversitelerde yardımcı doçent) tasarım, kablosuz elektronik ve veri analizine katkıda bulundu. Rice Üniversitesi'nden, Northwestern'de doktora yapmış Raudel Avila, hesaplamalı modellemeyi yönetti ve model sonuçlarını gerçek yaşam verileriyle eşleştirmek için klinik ekiple çalıştı.
Uzun süredir karşılanmayan önemli bir klinik ihtiyaca yanıt
Çalışma, Chicago'daki Lurie Children's Hospital'da çocuk ve yenidoğan uzmanlarının emzirme takibinde önemli bir eksiklik belirlemesinin ardından dört yıl önce başladı. Süt aktarımı görünmez ve akış sürekli değiştiği için önceki klinik yöntemler alım miktarını doğru ölçemiyordu.
Çocuk doktoru Dr. Jennifer Wicks, beslenme öncesi ve sonrası tartmanın yalnızca bir tahmin sağladığını ve hantal ekipman gerektirdiğini söyledi. Biberonla besleme, ten tene teması ve süt üretiminin doğal uyarılmasını ortadan kaldırır; ayrıca depolama ve taşıma sırasında kontaminasyon riskini artırabilir.
Akademik gruplar ve girişimler çeşitli çözümleri araştırmış olsa da çok az teknoloji olgun, hakemli klinik doğrulamadan geçti. Rogers, "Gerçek bir tıbbi boşluğu doldurduk," dedi.
Önceki yaklaşımlar başarısız olduktan sonra biyoempedansta atılım
Ekip önce optik algılama ile emme ve yutmayı izlemeyi denedi; ancak derin süt kanalları ve kararsız sinyaller bu yöntemleri sınırladı. Araştırmacılar sonunda biyoempedans yoluyla süt hacmindeki değişiklikleri ölçen daha basit ve etkili yaklaşımı kullandı.
Hafif ve esnek bir bant memenin çevresine sarılır; iki ucundaki elektrotlar zayıf ve güvenli bir elektrik akımı gönderir. Beslenme sırasında süt azaldıkça memenin elektriksel özellikleri değişir ve cihaz, ölçümleri gerçek zamanlı süt hacmi verisine dönüştürür. İnsan vücudu modelleri ve simülasyonlar doğruluğu ve tekrarlanabilirliği doğruladı.
Kişiye özel kalibrasyon ve uzun vadeli kararlılık; NICU'da özellikle değerli
Meme şekli ve doku yoğunluğundaki farklılıkları hesaba katmak için cihaz, veri analizini kişiselleştirmek üzere yalnızca bir kez göğüs pompasıyla kalibrasyon gerektirir. Ekip, cihazı NICU ve ev ortamlarında 12 annede 17 haftaya kadar test etti. Cihaz ölçümleri sağılan süt hacimleriyle yakından örtüştü.
Robinson ve Wicks, hassas alım ölçümünün, yalnızca küçük ve yavaş beslenmeleri tolere edebilen ve beslenme yanlış yönetilirse gastrointestinal komplikasyonlar geliştirebilen prematüre veya ameliyat sonrası yenidoğanlar için özellikle önemli olduğunu belirtti. Teknoloji, kontrollü koşullar altında daha fazla NICU bebeğinin doğrudan emzirmeye dönmesini sağlayabilir.
Gelecek planları: akıllı giysiler ve süt miktarı ile kalitesinin izlenmesi
Ekip, daha doğal ve kullanışlı bir kullanım için teknolojiyi emzirme giysilerine entegre etmeyi planlıyor. Gelecek sürümler, memenin yeniden dolmasını ve yağ içeriği gibi besin bileşimini izleyebilir.
Wicks, "Emzirme stresi bilinmeyenden kaynaklanır: bebeğin yeterince süt alıp almadığını bilememek ve yeterince iyi olmadığınızdan endişe etmek," dedi. "Bir belirsizliği ortadan kaldırmak kaygıyı azaltabilir, özgüven oluşturabilir ve sayısız annenin emzirmeyi sürdürmesine yardımcı olabilir."
Haber kaynağı:
İnternetten derlenmiştir