{"id":63248,"date":"2025-05-23T00:01:02","date_gmt":"2025-05-22T22:01:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=63248"},"modified":"2025-05-22T10:04:33","modified_gmt":"2025-05-22T08:04:33","slug":"3d-gedruckte-wearables-gesundheits-monitoring-230520251","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-gedruckte-wearables-gesundheits-monitoring-230520251\/","title":{"rendered":"3D-gedruckte Wearables f\u00fcr verbessertes Gesundheits-Monitoring"},"content":{"rendered":"

Hobby-Sportler machen sich gerne einen Spa\u00df daraus, mit schick aussehenden Wearables ihre Leistungen zu tracken und ihre Ergebnisse zu optimieren. Auch wenn dieser Ansatz zum Erreichen der eigenen sportlichen Ziele beitragen kann, sind diese tragbaren Ger\u00e4te nur ein nice-to-have im Amateur-Bereich und kein Muss. Ganz anderes sieht es hingegen f\u00fcr Profisportler aus, deren Beruf es ist, die eigene Performance fortw\u00e4hrend zu steigern und Bestleistungen zu liefern. Auch im Gesundheitsbereich<\/a> sind solche Wearables essenziell, um R\u00fcckschluss auf Krankheiten zu schlie\u00dfen und physiologische Daten im Auge zu behalten. Bislang wurden diese Daten durch aufklebbare Sensoren erfasst, die regelm\u00e4\u00dfig ausgetauscht werden mussten. Ein Forscherteam der University of Arizona stellte nun aber eine Alternative vor: ein 3D-gedrucktes Wearable -nachhaltiger und genauer.<\/p>\n

Herk\u00f6mmliche Wearables lassen nur geringen Spielraum f\u00fcr pers\u00f6nliche Gestaltung bei den Monitoren zu. Es handelt sich meistens um Standard-Modelle, die auf die Haut aufgeklebt werden, wo ein Sensor die Daten erfasst. Da sich die Haut st\u00e4ndig ver\u00e4ndert, f\u00fchren die Hautabl\u00f6sungen dazu, dass die Klebstoffe ihre Wirkung verlieren und die Sensoren eventuell verstopft werden. Aus diesem Grund m\u00fcssen solche Wearables auch nach wenigen Tagen durch neue ersetzt werden. Um eine L\u00f6sung f\u00fcr dieses Problem anzubieten, arbeitete das Team der University of Arizona an einem alternativen Wearable. Philipp Gutruf, au\u00dferordentlicher Professor f\u00fcr Biomedizin, fasst die Umst\u00e4nde zusammen: \u201eTragbare Gesundheits\u00fcberwachung beruht traditionell auf Sensoren, die direkt auf der Haut angebracht werden, aber die Haut selbst erneuert sich st\u00e4ndig. (\u2026) Dies begrenzt die Zeitspanne, in der zuverl\u00e4ssige Daten gesammelt werden k\u00f6nnen. Mit unserem Sensor, der die gasf\u00f6rmigen Emissionen der Haut verfolgt, \u00fcberwinden wir diese Einschr\u00e4nkung vollst\u00e4ndig<\/em>.\u201c<\/p>\n

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Bild: University of Arizona<\/p><\/div>\n

Das am Labor entwickelte Wearable wird am Unterarm angelegt, es \u00e4hnelt einer Manschette und kann dauerhaft getragen werden. So liefert es in Echtzeit kontinuierlich Daten. Diese k\u00f6nnen \u00fcber ein mit Bluetooth verbundenes Smartphone oder einen Computer eingesehen werden. W\u00e4hrend die regul\u00e4ren Sensoren nur Momentaufnahmen zulassen, erlauben die Daten der 3D-gedruckten Wearables einen Gesamt\u00fcberblick \u00fcber eine l\u00e4ngere Zeitspanne hinweg. \u201eUnser Design ist auch bei allt\u00e4glichen Bewegungen und Umweltver\u00e4nderungen stabil<\/em>\u201c, sagt David Clausen, Doktorand im Gutruf-Labor und Hauptautor der Studie. \u201eWir k\u00f6nnen Daten \u00fcber viele Tage hinweg kontinuierlich aufzeichnen, ohne sie wieder aufladen zu m\u00fcssen. Gleichzeitig erfassen wir umfassende physiologische Daten, die in einem tragbaren Format normalerweise nicht m\u00f6glich sind oder sichtbaren Schwei\u00df erfordern<\/em>.\u201c<\/p>

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3D-Druck f\u00fcr best\u00e4ndige Wearables und zuverl\u00e4ssige Daten<\/h2>\n

F\u00fcr die Konstruktion dieses verl\u00e4sslichen Wearables setzten die Forscher auf die additive Fertigung<\/a>. Das Sensorgeh\u00e4use wurde per Stereolithografie<\/a> in einem Phrozen Sonic Mega 8 K gefertigt; die biosymbiotische Mesh-Struktur (die flexible Tr\u00e4gerstruktur) in einem modifizierten Creality CR-10S per FDM. Die Elektronik wurde direkt in diese Netzstruktur integriert.<\/p>\n

Die Forscher testeten das 3D-gedruckte Wearables in zahlreichen Settings: beim Gewichtheben, Indoor-Cycling, Tennis, Laufen, aber auch im Schlaf und beim Verzehr von scharfem Essen. F\u00fcr die Wissenschaftler ist klar, dass dieses neue Wearable zahlreiche Vorteile f\u00fcr die Sportwissenschaft und das Gesundheitswesen<\/a> bereith\u00e4lt. Zum einen k\u00f6nnen Sportler ihre Fl\u00fcssigkeitszufuhr im Training \u00fcberwachen, zum anderen k\u00f6nnen die Daten auch Hinweise auf psychische Gesundheitszust\u00e4nde und chronische Erkrankungen geben. Dies k\u00f6nnte zur Fr\u00fcherkennung von Krankheiten und zur besseren Pr\u00e4vention beitragen. \u201eDas (Wearable) er\u00f6ffnet einen v\u00f6llig neuen Bereich f\u00fcr Biomarker<\/em>\u201c, sagt Gutruf. \u201eMan kann beispielsweise die Stoffwechselsignaturen von Bewegung oder Stress erfassen, ohne den normalen Tagesablauf der Probanden zu unterbrechen. Bisher erforderten derartige Messungen einen ganzen Raum voller Ger\u00e4te<\/em>.\u201c<\/p>\n

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Die Wearables wurde unter zahlreichen unterschiedlichen Belastungen getestet. (Bild: Pixabay)<\/p><\/div>\n

Nun wollen die Wissenschaftler die Palette der nachweisbaren Biomarker erweitern und auch mehr M\u00f6glichkeiten zur verbesserten Analyse integrieren. Dies tr\u00e4gt dazu bei, genauere R\u00fcckschl\u00fcsse auf das jeweilige Gesundheitsprofil zu erhalten und noch l\u00e4ngere Zeitr\u00e4ume zu tracken. Die Ergebnisse der Studie \u00a0wurden in Nature Communications ver\u00f6ffentlicht. HIER<\/a> k\u00f6nnen Sie die vollst\u00e4ndige Studie lesen.<\/p>\n

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*Titelbildnachweis: Gutruf Lab \/ University of Arizona<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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