Et team av forskere ved 'Georgia Institute of Technology' har kommet med en ikke-invasiv sensor-i-en-brikke som registrerer detaljer om hjerterytme, pustefrekvens og lungelyder. Det sporer til og med brukerens fysiske aktiviteter, for eksempel å gå. Signalene blir synkronisert, noe som potensielt gir helsepersonell en detaljert oversikt over pasientens hjerte og lunger.
Marihøna-størrelse chip fungerer som et høyteknologisk elektronisk stetoskop kombinert med et akselerometer og kalles en akselerometer-kontaktmikrofon. Den oppdager vibrasjoner som kommer inn fra kroppen mens den filtrerer ut forstyrrende lyder fra kroppens kjerne som luftbårne lyder. Lydene som produseres blir analysert for å få detaljert informasjon om pasienten.
Enheten er følsom for lyder som kommer inn fra kroppen, og den tar opp nyttige vibrasjoner selv gjennom klær. Brikken har to tynne lag silisium som ligger i et gap på 270 nm, som hver har en liten spenning som gir den en avkjenningsevne. Vibrasjoner fra kroppslige bevegelser og lyder sender trykkbølger gjennom brikken, noe som gjør at spenningen endres subtilt og skaper lesbare elektroniske utganger.
Sensoren er en brikke som er innstilt på vibrasjoner, og ved siden av den er en elektronisk brikke kalt en signal-kondisjonskrets som oversetter sensorbrikkens signaler til mønstrede avlesninger. Mens brikken ble testet på mennesker, registrerte den en rekke signaler fra den mekaniske funksjonen i lungene og hjertet med stor klarhet. Teamet planlegger å feste tre sensorer eller mer til et brystbånd for å triangulere signaler, og bestemme nøyaktig hvor de kommer fra innsiden av kroppen.
Flisen er forseglet i et vakuumhulrom for å hindre at luftstrømmen forstyrrer innkommende vibrasjoner. Dette reduserer støy til et ekstremt lavt nivå og gir sensoren en utrolig bred båndbredde. Forskerne brukte en produksjonsprosess utviklet i Ayazis laboratorium kalt Harps + -plattformen (høyt sideforhold poly og enkeltkrystallinsk silisium) for masseproduksjon. Deretter ble ark i håndstørrelse kuttet til ønsket størrelse.