ISRAEL – Công ty Yopi đã phát triển một sản phẩm cảm biến dùng một lần, để đo sức khỏe tim mạch trong quá trình tập luyện và điểm đặc biệt của thiết bị là nó đo bằng cách sử dụng mồ hôi.

Kỹ sư cơ khí – ông Hemi Re’em tham gia thể thao từ năm 6 tuổi. Ông chơi bóng rổ, bơi lội thường xuyên và tham gia các cuộc thi marathon, ba môn phối hợp và thậm chí là Half Ironman*.
(*) Half Ironman: là môn thể thao phối hợp với tổng quãng đường 113 kilomét bao gồm: bơi 1,9 km, đạp xe 90 km và chạy bộ 21,1 km. Bất kỳ ai hoàn thành được quãng đường đúng thời gian quy định đều được phong danh hiệu “Ironman”.

Đó là lý do tại sao ông Re’em bị sốc khi phát hiện ra mình bị tắc nghẽn tim ở ba động mạch. Không có bài kiểm tra định kỳ nào của ông phát hiện ra căn bệnh, cũng như máy đo nhịp tim mà ông ấy đeo hàng ngày cũng không đưa ra bất kỳ dấu hiệu nào. 

Ông Re’em nói rằng: “Khi đó tôi hiểu rằng, chúng tôi đã không theo dõi sức khỏe tim mạch của mình đúng cách”. 

Từ nhu cầu này, công ty Yopi đã hợp tác với Tiến sĩ Menachem Genut thuộc Khoa Hóa học đại học Tel Aviv để thành lập công ty khởi nghiệp Yopi, nhằm phát triển một phương pháp mới và chính xác hơn để theo dõi sức khỏe tim mạch trong quá trình tập luyện – cụ thể là bằng cách sử dụng mồ hôi, ngay cả với lượng mồ hôi ít. 

Hình minh họa về cảm biến và băng tần Yopi

Công ty khởi nghiệp có trụ sở tại khu Kibbutz Nir Am, thuộc miền nam Israel, đã dành 4 năm để phát triển một cảm biến dùng một lần, giúp phân tích lượng kali và các chất điện giải khác có trong mồ hôi của một người khi họ tập thể dục, nhằm xác định tình trạng sức khỏe tim mạch – hô hấp – khả năng cung cấp oxy cho cơ xương.

Cảm biến có kích thước bằng một chiếc đồng hồ, được đặt trong một chiếc dây đeo quanh cổ tay của người tập luyện.

Thiết bị đo các chất điện giải và gửi dữ liệu qua Bluetooth đến một ứng dụng đi kèm, ứng dụng này sử dụng các thuật toán tiên tiến để xác định VO2 của một người – lượng oxy tối đa mà cơ thể có thể hấp thụ và sử dụng trong khi tập luyện.

Cảm biến có khả năng phân tích VO2 của người dùng trong 20 giờ trước khi cần thay thế. 

Ông Re’em giải thích: VO2 của bạn càng lớn, thì cơ thể càng tạo ra năng lượng một cách hiệu quả và sức khỏe tim mạch của bạn càng tốt. 

Hiệp hội AHA cho biết, VO2 là một yếu tố dự báo tỷ lệ tử vong cao hơn so với các yếu tố nguy cơ như cholesterol cao, tăng huyết áp, tiểu đường loại 2 và hút thuốc 

Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ AHA (American Heart Association) cho biết, VO2 là một yếu tố dự báo tỷ lệ tử vong cao hơn so với việc phân tích các yếu tố nguy cơ như tăng huyết áp, cholesterol cao, tiểu đường loại 2 và hút thuốc. Điều này là do mức độ tập luyện kém có liên quan đến bệnh tim và một số bệnh ung thư. 

Ông Re’em nói: “Khi chúng tôi nhận thấy dấu hiệu không ổn ở tim bạn, chúng tôi sẽ thông báo rằng: ‘Có gì đó không bình thường như trước đây và bạn nên đi kiểm tra’.” 

Ứng dụng Yopi cũng diễn giải dữ liệu mà nó thu thập được, để đề xuất những bài tập nào phù hợp nhất cho người dùng, dựa trên dữ liệu về sức khỏe tim mạch của họ. 

Ông Re’em nói rằng, hiện tại phương pháp duy nhất để đo VO2 là đeo mặt nạ chuyên dụng, chỉ được sử dụng trong phòng thí nghiệm sinh lý học, những địa điểm hầu như không thể tiếp cận và không thể cung cấp số liệu liên tục về mức VO2 của một người. 

Phương pháp duy nhất để đo VO2 là đeo mặt nạ chuyên dụng chỉ dùng trong phòng thí nghiệm sinh lý học

Ông Re’em cho biết, cách duy nhất khác để đo sức khỏe tim của một người bên ngoài phòng thí nghiệm, phòng khám hoặc bệnh viện là sử dụng máy đo nhịp tim, mà ông cho rằng đó là dấu hiệu không chính xác về sức khỏe của một người. 

Ông nói rằng: “Theo dõi nhịp tim là một cách phức tạp để đo lường sức khỏe. Ngay cả khi bạn có nguy cơ tử vong, nhịp tim của bạn vẫn có thể đều đặn.” 

Theo ông Re’em, Yopi là thiết bị đầu tiên đo VO2 thông qua mồ hôi và đây là một phương pháp đo sức khỏe tim mạch độc đáo mà không dựa vào nhịp tim.

Ông Re’em cho biết: “Cho đến nay, chưa có cảm biến nào có thể đo được chất điện giải trong mồ hôi”. 

Ông Re’em nói tiếp: “Để phát triển thiết bị chúng tôi phải đối mặt với một thách thức lớn, đó là tìm cách đo lường chất điện giải.”    

Đại diện công ty Yopi nói rằng họ là công ty đầu tiên đo VO2 qua mồ hôi 

Nguyên tắc đằng sau cảm biến dựa trên hai nghiên cứu riêng biệt: Nghiên cứu đầu tiên đo nồng độ kali trong máu tương quan với nồng độ VO2; và nghiên cứu thứ hai cho thấy nồng độ kali trong máu ảnh hưởng đến nồng độ kali trong mồ hôi khi tập luyện. 

Ông Re’em cho biết: “Từ nghiên cứu này, chúng tôi hiểu rằng có mối tương quan giữa kali trong mồ hôi và mức VO2”. Và chính mức VO2 cung cấp thông tin về sức khỏe tim mạch của một người.

Cảm biến Yopi cũng phân tích VCO2, lượng carbon dioxide tối đa được thải ra khỏi cơ thể trong quá trình tập luyện. 

Sau đó, ứng dụng có thể phân tích tỷ lệ giữa VO2 được tạo ra và VCO2 thải ra, được gọi là “tỷ lệ trao đổi hô hấp”. Điều này được sử dụng để đánh giá tốc độ trao đổi chất của cơ thể và giúp nhận biết nhóm thực phẩm nào (chẳng hạn như chất béo và protein) cung cấp nhiều năng lượng nhất.

Ông Re’em giải thích: “Bạn sẽ biết cơ thể mình tiêu thụ những gì trong quá trình tập luyện và sau khi tập luyện, bạn có thể ăn tùy theo lượng mình tiêu thụ.”

Ứng dụng Yopi có thể đánh giá tốc độ trao đổi chất của một người và giúp họ hiểu nhóm thực phẩm nào (chẳng hạn như chất béo và protein) cung cấp cho họ nhiều năng lượng nhất

Ông nói, đây là lý do tại sao công ty khởi nghiệp này được đặt tên là Yopi – từ viết tắt của “Your Own Personal Instructor” (tạm dịch là “người hướng dẫn cá nhân của riêng bạn”).

Hai năm trước, công ty Yopi đã nhận được khoản tài trợ từ Cơ quan Đổi mới Israel (Israel Innovation Authority), một cơ quan của chính phủ chuyên thúc đẩy lĩnh vực công nghệ cao và có kế hoạch tiếp thị sản phẩm vào năm 2024. Đây sẽ là một sản phẩm thể thao có đăng ký, người dùng sẽ nhận 50 cảm biến dùng một lần vào mỗi năm. 

Và hơn thế, ông Re’em tin rằng cảm biến có thể được thu nhỏ và tích hợp vào nhiều loại đồng hồ thông minh. 

Ngoài việc là một thiết bị thể thao, công ty khởi nghiệp này còn muốn cảm biến của mình cuối cùng sẽ được sử dụng cho mục đích y tế.

Do đó, công ty Yopi sẽ hợp tác với Trung tâm Y tế Kaplan ở thành phố Rehovot (Israel) để tạo ra một “ngân hàng mồ hôi”, là nơi nghiên cứu một số bệnh như xơ nang có thể được chẩn đoán thông qua mồ hôi hay không. 

Hơn thế, ông Re’em tin rằng cảm biến Yopi có thể được thu nhỏ và tích hợp vào nhiều loại đồng hồ thông minh

Công ty Yopi có kế hoạch hoàn thành các thử nghiệm lâm sàng, nhằm đủ điều kiện được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (US Food and Drug Administration) phê duyệt như một sản phẩm y tế.

Trên hết, ông Re’em giải thích, công ty muốn giúp mọi người nhận thức được ‘liệu họ có bệnh lý về tim chưa được chẩn đoán hay không’.

Ông Re’em nói rằng: “Ý tưởng này là lý do tại sao chúng tôi phát triển thiết bị Yopi ngay từ đầu.”

Để xem các tin bài khác về “Cảm biến”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Nocamels