Новая умная одежда раскрывает серьезную науку о человеческом газоотделении

Уникальное «умное» нижнее белье от Университета Мэриленда

В последние годы на рынке носимых технологий появилось множество инновационных устройств: умные часы, кольца и даже подгузники. Теперь же исследователи из Университета Мэриленда представили нечто совершенно уникальное — «умнее» нижнее белье. Это устройство, разработанное командой под руководством биолога Брантли Холла, представляет собой небольшой прибор с электрохимическими сенсорами, который можно прикрепить прямо к одежде интимной гигиены. И что же оно измеряет? Фактически, оно отслеживает выделения кишечных газов, более корректно называемых флатусом.

Разработка такого устройства имеет под собой серьезные научные основания. Как отмечает гастроэнтеролог Майкл Левитт, «практически невозможно объективно зафиксировать наличие избыточного газа с помощью существующих тестов». Несмотря на то, что для таких показателей, как уровень глюкозы или холестерина, существуют установленные нормы, для производства флатуса таковых не имеется. Брантли Холл в своем заявлении подчеркнул: «Мы не имеем представления о том, как выглядит нормальная продукция кишечных газов», что затрудняет определение критериев для диагностики избыточного газообразования.

Для устранения этого пробела группа исследователей создала дискретный сенсор и провела испытания с участием добровольцев, результаты которых были представлены в журнале Biosensors and Bioelectronics: X. Исследование показало, что здоровые взрослые испускают газы в среднем 32 раза в день, что более чем в два раза превышает ранее существующую оценку в 14 раз.

Одной из причин более низких предыдущих оценок является использование самоотчетов, что нередко приводит к недооценке фактического количества газов. С помощью нового устройства ученые получили возможность объективно и точно фиксировать частоту и состав кишечных газов. «Объективные измерения предоставляют возможность повысить научную строгость в области, которая долгое время оставалась трудной для изучения», — сообщил Холл.

Что включает в себя состав флатуса? Для большинства людей — это водород, углекислый газ и азот, хотя у некоторых людей наблюдается наличие метана. Сенсор фиксирует уровень водорода, который производится исключительно микробиотой в кишечнике. Полученные данные позволяют лучше понять активность нашего кишечного микробиома. В ходе тестов сенсор продемонстрировал 94,7% чувствительности в выявлении увеличения выработки водорода после употребления пребиотических волокон.

По словам Холла, «это можно сравнить с непрерывными мониторами глюкозы, но для кишечных газов». В дальнейшем команда исследователей планирует запустить проект под названием Human Flatus Atlas, которая будет набирать сотни участников для установления нормальных базовых уровней флатуса. Особенно Холл заинтересован в участниках, представляющих различные типы выделения газов, которые были идентифицированы в их исследованиях: «дзен-дигесторы», которые питаются высококалорийной пищей, но испытывают минимальное количество газов; «гиперактивные газообразователи», которые выделяют газы часто; и те, кто находится между этими двумя крайностями.

Для желающих участия в исследовании открыта регистрация. Однако стоит помнить: больше не получится списывать свои «запахи» на питомцев. Этот прорыв в науке не только привлечет внимание к затененной области гастроэнтерологии, но и может значительно изменить подход к диагностике и лечению заболеваний, связанных с пищеварением и обменом веществ.