Investigadores criaram um sensor para alertar quando o corpo precisar de água

Os investigadores criaram um novo sensor não invasivo, que pode ser usado no corpo, concebido para medir continuamente os níveis de hidratação de um utilizador. Que quantidade de água já bebeu hoje?

Para atletas, bombeiros ou quem passa o dia no escritório

Um dispositivo deste tipo poderia ajudar um jogador de futebol a manter-se hidratado numa tarde quente de setembro, evitar que um bombeiro a combater um incêndio fique demasiado seco ou simplesmente avisar um trabalhador de escritório quando é altura de encher uma garrafa de água.

A desidratação é uma ameaça silenciosa que afecta milhões de pessoas todos os dias.

O nosso sensor portátil proporciona uma forma simples e eficaz de monitorizar os níveis de hidratação em tempo real, permitindo que as pessoas tomem medidas proactivas para se manterem saudáveis e terem o melhor desempenho possível.

Afirma Nanshu Lu, professor do departamento de engenharia aeroespacial e mecânica de engenharia da Cockrell School of Engineering da Universidade do Texas em Austin, que liderou o estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Como o sensor lê os seus níveis de hidratação através do braço

O sensor utiliza a bioimpedância, uma técnica que mede a forma como os sinais elétricos passam através do corpo, para monitorizar os níveis de hidratação. Utilizando elétrodos estrategicamente colocados, o sensor envia uma corrente elétrica pequena e segura através do braço.

A forma como a corrente elétrica flui através do corpo depende da quantidade de água nos tecidos. A água é um bom condutor de eletricidade, pelo que os tecidos hidratados permitem que a corrente passe mais facilmente, enquanto os tecidos desidratados resistem ao fluxo.

Os dados recolhidos pelo sensor são transmitidos sem fios para um smartphone, permitindo aos utilizadores monitorizar os seus níveis de hidratação.

Testes mostram que funciona mesmo em situações reais

Os investigadores realizaram várias experiências para testar o dispositivo, incluindo um estudo de desidratação induzida por diuréticos e um ensaio de vida livre de 24 horas.

No estudo de desidratação, os participantes tomaram uma medicação diurética para promover a perda de fluidos e os seus níveis de hidratação foram monitorizados utilizando o sensor vestível e, em seguida, testados com base numa amostra de urina.

Os resultados mostraram uma forte correlação entre as alterações na bioimpedância do braço e a perda de peso corporal devida à perda de água.

As nossas experiências demonstraram que a bioimpedância do braço não só é sensível às alterações de hidratação, como também está estreitamente relacionada com as medições de hidratação do corpo inteiro.

Isto significa que o sensor pode ser um substituto fiável para acompanhar os níveis de hidratação, mesmo durante atividades quotidianas como caminhar, trabalhar ou fazer exercício.

Afirma Matija Jankovic, coautora do estudo e investigadora no laboratório de Nanshu Lu.

Os métodos tradicionais de avaliação da hidratação, como as análises à urina e ao sangue, são frequentemente invasivos, demorados e pouco práticos para uma monitorização contínua.

Os dispositivos comerciais de avaliação da hidratação requerem normalmente equipamento volumoso e instalações fixas, o que limita a sua utilização na vida quotidiana.

Outros sensores incríveis criados pela mesma equipa

Lu e a sua equipa utilizaram tecnologia semelhante para criar sensores para medir outros aspetos da saúde humana, incluindo:

• Um sensor para medir os níveis de stress, o que poderia ajudar as pessoas que trabalham em empregos difíceis a darem o seu melhor.
• Uma tinta condutora que pode ser impressa na cabeça de uma pessoa para medir as suas ondas cerebrais.

Beber água é mais importante do que imagina

A hidratação é essencial para a saúde humana. Desempenha um papel fundamental na manutenção da função dos órgãos, na regulação da temperatura corporal e no apoio a processos fisiológicos vitais.

No entanto, a desidratação, uma condição causada pela insuficiência de água no corpo, continua a ser um problema comum e muitas vezes ignorado.

Mesmo uma desidratação ligeira pode afetar a função cognitiva, o desempenho físico e a termorregulação, enquanto uma desidratação grave pode levar a situações de risco de vida, como pedras nos rins, problemas cardiovasculares e insolação.

Para além de proteger os trabalhadores em ambientes extremos, o dispositivo tem aplicações potenciais nos cuidados de saúde. A monitorização contínua da hidratação pode ajudar a diagnosticar e gerir doenças como a doença renal, problemas cardiovasculares e desidratação crónica.

A desidratação, uma condição causada pela insuficiência de água no corpo, continua a ser um problema comum e muitas vezes ignorado.

Tatuagens tecnológicas que avisam quando precisa de hidratar-se

Embora a versão atual do sensor registe alterações relativas na hidratação, a investigação futura visa estabelecer dados de referência para níveis de hidratação absolutos. Isto implicaria a recolha de medições de bioimpedância de uma grande população para criar uma base de comparação.

Os investigadores também planeiam explorar novas conceções, tais como tatuagens eletrónicas respiráveis e vestíveis que absorvem o suor, para melhorar o conforto e o desempenho durante uma utilização prolongada. Esperam alargar os testes a grupos maiores e explorar aplicações para outros segmentos do corpo, como o antebraço ou a coxa.