Ein detailliertes Protokoll für Transpiration Überwachung eines neuartigen Verwendung, Klein, Wireless Device
Summary
Recently, we developed a small wireless device for perspiration monitoring. In this article, we present detailed protocols on how to use the device for perspiration monitoring with an example of the sympathetic activity test.
Abstract
Transpiration Überwachung kann für den Nachweis bestimmter Erkrankungen, wie Thermoregulation und psychischen Störungen eingesetzt werden, insbesondere wenn die Patienten nicht bewusst solcher Erkrankungen sind oder Schwierigkeiten haben, ihre Symptome ausdrückt. Bisher wurden mehrere Geräte für Schweißüberwachung entwickelt; Jedoch sind solche Vorrichtungen dazu neigen, eine relativ große Außen beträchtliche Stromverbrauch haben, und / oder eine geringere Empfindlichkeit.
Vor kurzem haben wir eine kleine, drahtlose Gerät für schnelle Schweißüberwachung. Die Vorrichtung besteht aus einem Temperatur / Luftfeuchtigkeit (T / RH) Sensor, batteriebetriebenen kleinen Datenlogger und Silikagel als Trockenmittel in einem kleinen zylindrischen Außen. Der T / RH Sensor ist zwischen den Erfassungsfenstern (durch welche der Wasserdampf von der Haut eintritt) und dem Silikagel gegeben. Das zugrundeliegende Prinzip des Schweißes Überwachungseinrichtung auf Fickschen Diffusionsgesetz basiert, was bedeutet, dass Wasserdampfstrom fROM mit der Haut an das Kieselgel (dh transepidermalen Wasserverlust und Schweiß) kann durch Veränderung der Luftfeuchtigkeit an der T / RH – Sensor erfasst werden. Darüber hinaus wurde ein Basis Subtraktionsverfahren angenommen und schweiß transepidermalen Wasserverlust zu unterscheiden.
Wie im vorherigen Bericht gezeigt, kann das entwickelte Gerät den Schweiß an beliebigen Stellen des Körpers in eine einfache, drahtlose Art und Weise zu überwachen. Allerdings detaillierte Methoden, wie das Gerät zu benutzen sind noch nicht bekannt. In diesem Artikel, daher möchten wir die Punkt-für-Punkt zu zeigen, Tutorials, wie das Gerät für die Schweißüberwachung zu nutzen, indem Sie den sympathischen Aktivitätstest mit dem sympathischen Hautreaktion Überwachung als ein Beispiel zeigt.
Introduction
Menschlichen Schweiß, allgemein bekannt als "Schwitzen" , ist nicht nur ein Mechanismus für die Wärmeregulierungs 1, aber es wird auch auf bestimmte Arten von Krankheiten im Zusammenhang. Die Ätiologie von abnormen Schweiß ist breit, einschließlich: Hitzschlag, Hyper- oder Hypothyreose 2, Hirninfarkt 3, Diabetes mellitus 4, dysautonomia 5, Menopause (bekannt als "hot flash") 6, Mukoviszidose 7, Parkinson-Krankheit 8 und soziale Angststörung 9. In Anbetracht der Anzahl von Schweiß bedingte Krankheiten, hat es sich als vorteilhaft angesehen schweißRaten für die frühe Diagnose oder Vorhersage solcher Krankheiten (beispielsweise Verhinderung von Hitzschlag) in eine ubiquitäre Weise 10 überwachen.
Bisher haben nur eine geringe Anzahl von Vorrichtungen zur Schweißüberwachung vorgeschlagen. In frühen Tagen, Hautleitfähigkeit und die relative Luftfeuchtigkeit wurden für indirekte i verwendetndices der Menge der Transpiration 11,12. In jüngster Zeit verschiedene Arten von flexiblen, tragbare Sensoren zur Schweißüberwachung haben 13-19 vorgeschlagen worden, obwohl sie für die Analyse von Schweiß Elektrolyte vorgesehen sind und nicht als die Menge oder zeitliche Muster der Transpiration. Die Berechnung der Wasserdampfdiffusion ist für eine quantitative Verfahren zur Überwachung der Wasseraustausch von der Haut 20-23 genutzt. Dies erfordert jedoch (1) die Annahme , dass der Außenatmosphäre immer noch konstant und 20, (2) genügend Empfindlichkeit den natürlichen Fluss von Wasserdampf 21,22, oder (3) ein Kühlmittel (beispielsweise Peltier – Vorrichtung zu erfassen , die eine verbraucht erhebliche Menge an Strom) Wasserdampf zu Flüssigkeit 23 zu kondensieren; so könnten sie für den täglichen und langfristige Überwachung schwierig sein. Als Alternative wurde eine belüftete Kammer Methode 20,24,25 entwickelt. In der belüfteten Kammer-Methode, trockenem Stickstoff oder entfeuchtet Luftist in einer kleinen Kammer angrenzend an die Haut aus einem Stickstoffgastank oder einer Pumpe, und Gas in den Wasserdampf von der Haut verdampft wird gesammelt infiltriert. Die Menge an Wasserdampf von der Haut kann aus der Differenz der Feuchtigkeit in den Auslass- und Einlassgase berechnet werden. Obwohl dieses Verfahren sehr genau die Menge an Schweiß schätzen kann, ein Stickstoffgastank oder eine mechanische Pumpe im allgemeinen groß genug, um die tägliche Überwachung zu behindern.
Um diese Nachteile zu begegnen, haben wir vor kurzem eine neue Vorrichtung zur Schweißüberwachung, in dem eine geschlossene Kammer mit einem Trocknungsmittel-angetriebene Strömung erzwungen Wasserdampf, 26 empfindlich und Langzeitüberwachung aktiviert. Diese Vorrichtung besteht aus einem zylindrischen Kunststoffgehäuse, Temperatur / Luftfeuchtigkeit (T / RH) Sensor mit Aufzeichnungs Mikroprozessor und Kieselgel (Abbildung 1). Im Prinzip sollte die äußere Atmosphäre nicht mit dem Wasserdampfstrom stören und ein Kühlmittel oder ventilating Kammer nicht erforderlich ist. Schweiss – Profile können durch Lösen von Gleichungen erhalten werden unter Verwendung eines Tabellenkalkulationssoftware 26. Eine frühere Studie hat nur das Prinzip der entwickelten Vorrichtung gezeigt und die detaillierte Verfahren weggelassen, wie das Gerät Einschränkungen aus Platzgründen zu verwenden.
Das Ziel dieses Artikels ist es daher, eine detaillierte Methode zu zeigen, wie das entwickelte Gerät für schnelle Schweißüberwachung zu nutzen, durch die Aufnahme von stressinduzierten palmar Schwitzen während des sympathischen Aktivitätstest als Beispiel zeigt.
Protocol
Representative Results
Discussion
Das Ziel dieses Artikels ist es, die Verwendung eines neuartigen, drahtlosen Schweißüberwachung einzuführen. Aufgrund der jüngsten Fortschritte der Technik, genauer, leicht zu handhabende Methoden zur zeitlichen Schweißüberwachung vorgeschlagen worden; die belüftete Kammer Methode 24,25 und der Dampfdruck – Diffusionsverfahren 23 sind repräsentative Beispiele. Jedoch erfordert die belüftete Kammer Verfahren die Verwendung von trockenem Stickstoff oder einer Pumpe mit Trockenmittel einer tr…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We would like to acknowledge Mr. Ryohei Suganuma and Ms. Sakie Tachibana who helped perform the research. This study was supported in part by the JSPS KAKENHI Grant Numbers 15K20664, 24500848, and 21500405. This study was also funded in part by the MEXT/JST Tenure Track Promotion Program. A part of this study was based on the Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-169881 and the Japanese Patent No. 5708911.
Materials
| Required for perspiration monitoring | |||
| Perspiration monitoring device | Rousette Strategy Inc. | SNT-200 | |
| USB-serial port conversion interface | Rousette Strategy Inc. | UUI-200 | |
| Perspiration recording software | Rousette Strategy Inc. | TED99 | |
| Silica gel | Wako Pure Chemical Industries Ltd. | 194-16665 | Type A silica gel should be used. |
| Medical double-sided tape | 3M | 2181 | Medical grade is recommended because of the attachment to the skin. |
| Computer | Requires Windows operating system. | ||
| Name | Company | Catalog | Comments |
| Required for the monitoring of sympathetic skin response | |||
| Instrumentation amplifier | Nihon Kohden Corp. | AB-611J | |
| Amplifier chassis | Nihon Kohden Corp. | MEG-6108 | |
| Input box | Nihon Kohden Corp. | JB-610B | |
| Alcohol swab | Suzuran Sanitary Goods Co., Ltd. | 4545766050846 | |
| Electrodes | Nihon Kohden Corp. | NE-114A | |
| Electrode paste | Nihon Kohden Corp. | Z-401CE | |
| Medical tape | Nichiban Co., Ltd. | SG257 | |
| Analog signal interface | Micro Science K.K. | C BOX-014 | |
| Analog-to-digital converter | Micro Science K.K. | ADM-686PCI | |
| SSR recording software | Matsuyama Advance Co., Ltd. | LaBDAQ2000 | |
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