Ученые-нейроинженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали новый электрохимический биодатчик, данные от которого позволяют предупредить бегунов-марафонцев, велосипедистов-гонщиков и атлетов, занимающихся другими видами экстремального спорта о том, что их организм приближается к состоянию, которое в спорте "барьер скорости" или "красная стена". Этот датчик представляет собой тончайшую эластичную пленку, которая может быть помещена на кожу человека как временная татуировка, будет изгибаться и растягиваться, совершенно не препятствуя движениям спортсмена.

Профессор Джозеф Вон (Joseph Wang) и его коллеги опубликовали в журнале "Analytical Chemistry" описание процесса первых испытаний биодатчика, который может помочь не только тренерам, развивающим в своих подопечных силу и выносливость, но и инструкторам воинских подразделений, воспитывающих в солдатах такие же качества.

По сути, биохимический датчик-татуировка реагирует на появления в поте человека лактата, одной из форм молочной кислоты. Лактат вырабатывается организмом в те моменты, когда мышцы человека нуждаются в большем количестве энергии, чем им может доставить организм в данный момент времени за счет "аэробного" метаболизма, который успешно справляется со снабжением мышц энергией только при умеренных физических нагрузках.



В момент перехода сквозь "красную стену" организм, производя лактат и другие формы молочной кислоты, переходит на другой вид на другой, "анаэробный" вид метаболизма. Высокая концентрация молочной кислоты помогает организму некоторое время справляться с нагрузкой, но это приводит к чрезвычайной усталости мышц и спортсмену кажется, что он натыкается на стену, которая препятствует и оказывает сопротивления его дальнейшему движению.

Испытания биодатчика-татуировки, проведенные при участии десяти добровольцев, показали, что датчик весьма точно измеряет уровень молочной кислоты и может заблаговременно предупредить спортсмена о приближении к состоянию "красного барьера", позволяя ему настроиться физически и психологически на его преодоление.

"Такие биодатчики-татуировки, которые носятся поверх кожи человек, могут предоставить медикам и ученым информацию о состоянии организма человека во время выполнения тяжелой физической работы, не ограничиваясь только данными о концентрации молочной кислоты" - рассказывает профессор Вон, - "Возможность определения концентрации других веществ, также являющихся продуктами метаболизма организма человека, имеет важное значение в области спорта, в военной области и в области биомедицинских исследований".