
概要
NASAヒューマン・リサーチ・プログラム(HRP)は、皮膚生物流体(特に汗と間質液)中の生化学マーカーの動的、低侵襲、または完全非侵襲測定を提供する、利用可能な中~高レベルTRLウェアラブルのアイデアとソリューションを提供する視点を求めている。
背景
HRPと国防脅威削減局(DTRA)の間では、任務中の乗組員や戦闘員のパフォーマンスを最適化する必要性に関して、相補的な目的が確認されている。パフォーマンスと相関させることのできる生理学的状態の変化を非侵襲的にモニターする能力は、HRPとDTRAにとって非常に有益である。理想的には、宇宙飛行のクルーや戦闘員が、生理学的な健康状態のデータ収集に時間やリソースを割くことなく、リアルタイムで受動的にモニターできるようになることである。汗や皮膚間質液を利用する最小限の、あるいは非侵襲的な技術は、バイオモニタリングの情報源となりうる。バイオメトリック・モニタリング・デバイスやウェアラブル・バイオセンサーは、これらの生物学的ソースからほぼ連続したリアルタイムの生理学的情報を取得する興味深いソリューションである。
制約:
ウェアラブルにはそれが必要だ:
- 低侵襲であること – 生体流体、特に汗と真皮間質液中の生化学マーカーを完全に非侵襲的に測定する。
- 宇宙飛行環境(特に微小重力、あるいはマイクロ流体工学の過渡的な高G)における技術の有用性。
- 最小限の質量、パワー、体積しか必要としない。
- 冗長でない電子部品の放射線硬化改造が可能であること。
ウェアラブルはそうであってはならない:
- 利用者を妨害したり、気を散らしたりする
- あくまでも研究レベルであること。運用の検証を伴わない研究レベルの解決策は、あまり興味を引かないだろう。
考えられる解決策
- 精密な健康・医療モニタリング機能を備えたウェアラブル・バイオセンサー。
- トランスデューサ・ベース(電気化学、光学など)のプラットフォーム技術
- 代謝物、化学物質、バクテリア、ホルモンなどのバイオマーカーをモニターできるバイオレセプターベースの(触媒またはアフィニティー)バイオセンサー。
- ユニフォームの一部として肌身離さず身につけることができる、(例えば衣服に)埋め込まれたセンサー。
使用分野と用途
ミッション中の宇宙飛行士や戦闘員に、実用的な健康状態やパフォーマンスに関する洞察を提供する。
関連テックニーズ
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