एमईएमएस माइक्रोफोन और पीज़ोइलेक्ट्रिक स्ट्रिप्स एक झुकने की आवाज उठाते हैं और घुटने को बढ़ाते हैं (क्रेडिट: जॉर्जिया टेक)एमईएमएस माइक्रोफोन और पीज़ोइलेक्ट्रिक स्ट्रिप्स एक झुकने की आवाज उठाते हैं और घुटने को बढ़ाते हैं (क्रेडिट: जॉर्जिया टेक)

ओमेर इनान कहते हैं, "यह कुछ हेलोवीन सामानों की तरह थोड़ा सा है।" "आप एक दूसरे पर रगड़ कर अपनी हड्डियों को सुन रहे हैं, या शायद कार्टिलेज।"

इंजीनियर्स माइक्रोफोन और कंपन सेंसर से लैस एक ध्वनिक घुटने के बैंड विकसित कर रहे हैं जो संयुक्त और अंदर आवाज़ें लगा सकते हैं और उपाय कर सकते हैं - और हड्डी रोग विशेषज्ञों की मदद करने के लिए एक चोट और ट्रैक वसूली प्रगति के बाद नुकसान का आकलन कर सकते हैं।

जॉर्जिया टेक में इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर ओमर इयान कुछ समय से इस तरह के डिवाइस को विकसित करने के बारे में सोच रहे हैं। वह स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में एक पूर्व डिस्कस थ्रोअर है और वर्षों तक एक बवंडर की तरह घूमता रहा, जो घुटनों के लिए नहीं बनाया गया है, इसलिए वह खुद घुटने के दर्द से काफी पीड़ित है।

वे कहते हैं, "मैं हमेशा ऐसा महसूस करता हूं कि मेरे घुटने में चरमरा करना या अधिक भड़कना था, अगर मैं इस पर अधिक तनाव डाल रहा था।"


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जब उसने शुरुआती प्रयोगों में पीटकर पीसने की पहली रिकॉर्डिंग की, तो इयान खुश था। "यह अपेक्षित से बहुत अधिक था और बहुत साफ था," इसका अर्थ तत्काल प्रगति था "यह कुछ हेलोवीन सामान की तरह कुछ हो रहा है। आप अपनी हड्डियों को एक दूसरे पर रगड़ते हुए सुन रहे हैं, या हो सकता है कार्टिलेज। "डॉक्टर संयुक्त क्रैकिंग कहते हैं" क्रिप्टस। "

कुछ 100 साल पहले, डॉक्टरों ने सोचा कि रैकेट में एक संदेश हो सकता है और स्टेथोस्कोप के साथ इसकी बात सुनी जा सकती है। Inan आशा करता है कि भविष्य में, चिकित्सा अनुसंधान ध्वनिक संवेदन प्रौद्योगिकी पर निर्माण होगा, जो कि उनके समूह को डिजाइन कर रहे हैं, और अंततः उपयोगी पैटर्न में ध्वनि को डीकोड करते हैं।

अभी के लिए, शोधकर्ता रिकॉर्ड किए गए ऑडियो को रेखांकित कर रहे हैं और गति के संयुक्त रेंज से मिलान कर रहे हैं यह देखने के लिए कि पैर के विस्तार और घुटने के झुकने में कैरी और चबूतरे का निर्माण होता है। परिणाम में चोटियों और squiggles कि एक इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम या अन्य शारीरिक संकेत के समान है।

ध्वनिक पैटर्न एक घायल घुटने पैदा करता है एक अक्षुण्ण घुटने से स्पष्ट रूप से अलग है। "यह और अधिक अनिश्चित है," इनन कहते हैं। "एक स्वस्थ घुटने से शोर का अधिक सुसंगत पैटर्न पैदा होता है।"

सैनिकों और दोहराने वाली चोटें

यदि चिकित्सा अनुसंधान के साथ जोड़ा जाता है, तो ध्वनिक उपकरण सस्ती, पहनने योग्य मॉनिटर का नेतृत्व कर सकता है, जो उन एथलीटों को लाभान्वित कर सकता है जिन्होंने अपने घुटनों पर दबाव डाला है, और बुजुर्ग रोगी जो फिसल गए हैं और गिर गए हैं। DARPA, जो काम को वित्त पोषित करता है, बार-बार युद्ध के मैदान की चोटों में कटौती करना चाहता है और सैनिकों को सुरक्षित रूप से ड्यूटी पर वापस लाने में मदद करता है।

"अधिकांश लोगों को यह नहीं पता है कि घुटनों और टखनों की पेशी की चोटें सक्रिय ड्यूटी सेवा के सदस्यों के लिए छुट्टी के शीर्ष कारणों में से एक हैं," इनन कहते हैं। सैनिकों पर बैठा हुआ बैकपैक सैनिकों पर दबाव डालते हैं, क्योंकि वे मुश्किल इलाके पर दर्जनों मील की दूरी पर चले जाते हैं, युद्धक्षेत्र पर बाधाओं पर चढ़ते हैं, और घंटों तक घनी हुई जगहों पर झुकते हैं।

गिरने या विकृति के बिना, एक सैनिक सर्जरी में फिर से पुनर्वसन में भूमि कर सकता है। समस्या निश्चित महीने बाद लग सकती है, लेकिन अक्सर ऐसा नहीं होता है, और फिर भी यह कि फिर से चोट के कारण होता है

शल्य चिकित्सा और चिकित्सा के बाद, वह घुटने को नई तरह महसूस हो सकता है, लेकिन जब एक ओवेगार सिपाही उस पर वापस कूदता है, चोट की चोटों से कमजोरियों के परिणामस्वरूप, फिर से चोटों को प्रारंभिक लोगों की तुलना में अधिक बार 10 बार किया जाता है।

एक सस्ती पहनने योग्य डिवाइस सैनिकों और चिकित्सक को भरोसेमंद घुटनों पर भविष्य की प्रतिक्रिया में दे सकती है ताकि उन्हें जरूरत पड़ने पर भारी भार से भरने के लिए बड़ी क्षति से बचने में मदद मिल सके।

इससे लंबे समय में सेवा के सदस्यों को भी फायदा हो सकता है, समय के साथ संयुक्त चोटों का परिसर, नागरिकों के जीवन में दर्द निवारण और गतिशीलता के नुकसान के लिए सेवानिवृत्त सेवा सदस्यों को स्थापित करना। "आप पुराने ओस्टियोर्थराइटिस के मामले हो सकते हैं," इनन कहते हैं

अनगिनत शोर

लेकिन इस बिंदु पर, इनन का मिशन संभावित रूप से उपयोगी गुणवत्ता में ध्वनियों को रिकॉर्ड करना है, जिसमें कुछ चुनौतियां हैं घुटने के जोड़ तरल पदार्थ से घिरा हुआ है, जो त्वचा के लिए संयुक्त तरंगों से बाहर निकलने वाली ध्वनि तरंगों को ब्लिंट करता है। साथ ही, जब कोई मरीज एक दूसरे के चारों ओर घूमता है, तो वह बाहरी आवाज़ों का कारण बनता है जो उपयोगी आवाज़ों को डूब सकता है।

"तथ्य यह है कि आंदोलन के दौरान परिभाषा के द्वारा माप होना पड़ता है एक चुनौती है, क्योंकि आप केवल व्यक्ति को अभी भी नहीं बता सकते हैं और गति कलाकृतियों से बच सकते हैं," वे कहते हैं।

ध्वनिक डिवाइस विकसित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने पाइज़ेइलेक्ट्रिक फिल्म के साथ संयुक्त माइक्रोफोन, एक अतिसंवेदनशील कंपन सेंसर जो सबसे अच्छा ध्वनि एकत्र करता है, लेकिन हस्तक्षेप के प्रति बहुत संवेदनशील होता है। त्वचा के खिलाफ रखे माइक्रोफोन पर्याप्त बैकअप और अधिक व्यावहारिक उपकरण के लिए बनाते हैं।

घुटने की निगरानी भी स्मार्ट फोन में सामान्य रूप से एक तकनीकी उन्नति का लाभ लेती है माइक्रो-इलेक्ट्रोमेकनीकल सिस्टम माइक्रोफोन, या एमईएमएस, पिछली प्रौद्योगिकियों के आधार पर माइक्रोफ़ोन की तुलना में मौजूदा तकनीक के साथ बेहतर एकीकृत करते हैं। इससे माइक्रोफोन को डॉलर के मुकाबले सस्ते केवल 50 सेंट बना देता है

दारापा बायोलॉजिकल टेक्नोलॉजीज कार्यालय ने काम का समर्थन किया। पत्र पत्रिका में ऑनलाइन प्रकाशित किया गया है बायोमेडिकल इंजीनियरिंग में आईईईई लेनदेन.

स्रोत: जॉर्जिया प्रौद्योगिकी संस्थान


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