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Bio-Sensoren: Was sind sie und wie funktionieren sie?

Egal, ob Sie schon einmal von tragbaren Biosensoren gehört haben oder selbst einen besitzen, es gibt viele Variablen, die diese Technologie so effektiv machen. Wie funktionieren sie also?

Es scheint, als würden seit einiger Zeit überall neue Technologien für Gesundheit und Fitness auftauchen. Es kann eine Herausforderung sein, sich mit den einzelnen Produkten vertraut zu machen und herauszufinden, welches das richtige für Sie ist und vor allem, wie sie funktionieren. 

Von Schlaf über Bewegung bis hin zur Gewichtsabnahme - diese hochentwickelte Technologie gibt Ihnen wertvolle Hinweise zur Verbesserung Ihres Lebensstils, und das ist nur der Anfang. Einige Produkte können auch Symptome einer sich anbahnenden Krankheit und Ihre psychische Gesundheit, wie z. B. Ihr Stressniveau, erkennen.

Um es milde auszudrücken: Das ist Gesundheitstechnologie, wie Sie sie noch nie gesehen haben. Aber wie kann etwas so Kleines und Zugängliches es Ihnen ermöglichen, alles, was Sie über Ihre Gesundheit wissen müssen, im Auge zu behalten und aufzuzeichnen? Es ist ein komplizierter Prozess, genaue Ergebnisse zu erzeugen und zu erhalten, aber für den Verbraucher war es noch nie so einfach zu bedienen.

In den Geräten zur Gesundheitsüberwachung steckt eine Menge Technologie, aber eine Variable ist eine Schlüsselkomponente, um sicherzustellen, dass Sie genaue Ergebnisse erhalten: Biosensoren. 

Biosensoren werden in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. bei der Umweltüberwachung und der Erkennung von Medikamenten, aber eine ihrer wichtigsten Funktionen ist die Entwicklung und Verwendung von tragbarem Zubehör zur Gesundheitsüberwachung.

Ihr Wachstum und ihre Verbreitung in der Welt der persönlichen Gesundheitsüberwachung sind erstaunlich. Im Folgenden finden Sie zwei Möglichkeiten, um zu erklären, was Biosensoren sind und wie sie funktionieren. 

Biosensoren sind sowohl einfach als auch kompliziert. Erfahren Sie mehr über das Innenleben von Biosensoren und wie sie unserer Gesundheit nützen können.


Die Einfachheit der Biosensoren 

Bevor wir uns in die Feinheiten der Biosensoren vertiefen, ist es wichtig, ihre grundlegenden Einsatzmöglichkeiten und Funktionen zu verstehen. 

Schauen wir uns zunächst einmal das Wort selbst an. Das "Bio" steht für biologisch. Wenn man das Wort also in zwei Teile zerlegt, bleiben der biologische und der sensorische Teil übrig. 

Das sind die beiden größten Variablen, die das Funktionieren dieser Technologie ermöglichen, wenn wir davon ausgehen - Ihre biologischen Komponenten und der Sensor, der dazugehört. Beide sind entscheidend für das Funktionieren dieser Technologie, da die Sensoren etwas erkennen müssen, um die richtigen Informationen zu erhalten. 


Was genau sind Biosensoren?

Biosensoren können in zwei verschiedenen Bereichen betrachtet werden.

Die erste ist eine einfache: Sie selbst. Wir glauben vielleicht, dass wir uns selbst kennen, aber diese Technologie gibt uns ein tieferes und analytischeres Verständnis dafür, wie unser Körper bei Bewegung, Schlaf, Ruhe, Stress und Krankheit funktioniert. 

Jede Entscheidung, die wir im Laufe des Tages treffen, hat Einfluss darauf, wie unser Körper im Moment und später reagieren wird. 

Haben Sie sich nicht schon immer gefragt, warum Sie nachts nicht richtig schlafen können? Oder warum bestimmte Sportarten bei Ihnen funktionieren und andere nicht? Oder warum Ihre Herzfrequenz zu zufälligen Zeiten ansteigt? Jetzt können Sie es wissen, dank Biosensoren. 

Für manche Menschen könnte ein Beispiel sein, zu spät Koffein zu trinken. Dies kann sich nachteilig auf unseren Schlafrhythmus auswirken, da es Ihnen wahrscheinlich schwer fällt, einzuschlafen. Oder vielleicht haben Sie eine Schul- oder Arbeitsaufgabe bis zur letzten Minute aufgeschoben, was Ihren Stresspegel erhöht. 

All diese Entscheidungen mögen im Moment harmlos erscheinen, aber sie können Auswirkungen auf Ihr Energieniveau, Ihren geistigen und körperlichen Zustand und vieles mehr haben. 

Biosensoren können Ihnen dabei helfen, herauszufinden, welche Entscheidungen dazu geführt haben, dass Ihr Energieniveau im Laufe des Tages gesunken ist. Umgekehrt können sie Ihnen auch dabei helfen, zu verstehen, was Sie gut gemacht haben, z. B. früher ins Bett zu gehen oder ein gutes Trainingsprogramm zu absolvieren. 

Diese Technologie kann fast alles erfassen, was mit Ihrem Inneren zu tun hat. Ihre Biosignale strahlen jede Sekunde eines jeden Tages aus, und bis vor kurzem gab es nur sehr begrenzte Möglichkeiten, diese Informationen so oft aufzuzeichnen, wie es jetzt mit Biosensoren möglich ist. 

Das ist der Bioteil dieser Technologie. Lassen Sie uns nun einen Blick auf die zweite Hälfte werfen. 

Der Sensor. Diese Technologie erkennt die scheinbar unendliche Menge an unsichtbaren Biosignalen, die Ihr Körper während des Tages und der Nacht abgibt. Der Sensor überträgt diese Signale dann an die richtige Quelle, d. h. an Ihr tragbares Gerät zur Gesundheitsüberwachung. 

Die Informationen werden dann verarbeitet und direkt an Sie weitergeleitet. Von dort aus können Sie die verborgene Schönheit sehen, wie unser Körper bei verschiedenen Aktivitäten wie Schlaf und Bewegung funktioniert. 

Das ist das Ziel von Biosensoren für die persönliche Gesundheit. Die Erkenntnisse, die Sie gewinnen, sind unbezahlbar. Nichts ist für Ihr Gesundheitsziel hilfreicher, als zu wissen, was Sie verbessern können und wie Ihr Körper auf verschiedene Arten von Aktivitäten reagiert.

Wenn Ihnen diese Erklärung nicht ausführlich genug war, machen Sie sich keine Sorgen. Es gibt noch viel mehr. 


Die Komplexität von Biosensoren

Halten Sie sich fest, jetzt wird es wissenschaftlich. 

Biosensoren werden oft als " Analysewerkzeug für die Untersuchung von Biomaterialproben beschrieben, um ein Verständnis ihrer biologischen Zusammensetzung, Struktur und Funktion zu erlangen, indem eine biologische Reaktion in ein elektrisches Signal umgewandelt wird".

Der Körper sendet Signale aus, wenn wir schlafen, Sport treiben, essen und so ziemlich jede Sekunde, die wir am Leben sind. Allerdings sind sie oft zu klein und zerbrechlich, um mit anderen Technologien erfasst zu werden. Biosensoren sind viel stärker und können diese Signale elektronisch umwandeln.

Biosensoren enthalten eingebaute Technologie, wie man sie oft in einer Arztpraxis findet. Von einem einfachen Stethoskop und Thermometer bis hin zu anspruchsvolleren Technologien wie MRT- und Ultraschallgeräten - Biosensoren können wirklich alles.

Sobald das Signal empfangen wird, übersetzen die Biosensoren die Körperdaten in Zahlen und Informationen, die wir verstehen können. Das ist ein komplexer Prozess, der sich nur schwer auf eine einfache Definition herunterbrechen lässt. 

Sehen wir uns an, wie der Ring Circular diese Technologie nutzt und wie sie Ihnen helfen kann. 


Wir stellen vor: Der Circular Ring

Circular ist Ihr Gesundheitsbegleiter, der Ihnen auf Ihrem Weg immer zur Seite steht. Von Schlafgewohnheiten bis hin zu Trainingsroutinen - wir nutzen bahnbrechende Technologien, um Sie darüber zu informieren, was in Ihrem Körper vor sich geht.

Circular nutzt Biosensoren, um Ihre Herzfrequenz, Ihre allgemeine körperliche Aktivität, Ihren Schlaf, Temperaturschwankungen und vieles mehr zu erfassen. Statistische Informationen zu all diesen Kategorien sind wichtig, um zu verstehen, wie Sie Ihre körperliche und geistige Leistungsfähigkeit verbessern können.

Er kann Ihre Körpersignale mit Hilfe seiner Biosensoren aufzeichnen und erfassen. Die Verarbeitungsfunktionen des Rings senden die Signale über Bluetooth an die App auf Ihrem Telefon. Von dort aus können Sie Ihre Fortschritte in der jeweiligen körperlichen oder geistigen Gesundheitskategorie, an deren Verbesserung Sie arbeiten, einsehen. 

Nehmen wir zum Beispiel an, Sie haben oft Probleme, gut zu schlafen. Wenn Sie ins Bett gehen und Circular ins Bett gehen, können die Sensoren erkennen, ob Sie schlafen oder wach sind.

Da es mehrere Schlafstadien gibt, kann Circular erkennen, wann Sie Schwierigkeiten haben, zur Ruhe zu kommen. Mithilfe von Biosensoren können Sie analysieren, was Sie im Laufe des Tages getan haben, wie lange Sie zum Einschlafen gebraucht haben und wann oder ob Ihre Herzfrequenz sprunghaft ansteigt, und so wertvolle Erkenntnisse gewinnen, um Ihren Schlafzyklus und Ihre Ruhephasen weiter zu verbessern. 

Die Sensoren können auch erkennen, welche Trainingsaktivität Sie ausführen und wie hoch Ihre Herzfrequenz ist, während Sie sie ausführen. Das ist wirklich eine erstaunliche Technologie, und mit der Hilfe deiner persönlichen Assistentin Kira war es noch nie so einfach und nützlich, deine Gesundheitsdaten zu verfolgen und zu korrelieren. 

Der technologische Vorsprung der Biosensoren ist unübertroffen. Mit ihrer ständigen Weiterentwicklung wächst auch unser Produkt mit. Viel Glück auf Ihrem Weg zur Gesundheit! 




Quellen: 

Einführung in die Biosensorik | PMC 

Einführung und Überblick über Biosensoren und Elektrochemie | Florida International University 

Biosensoren | IEEE/EMB 


Adiasa

CTO bei Circular, Adiasa hat eine Leidenschaft für Mikroelektronik und Sensoren. Er macht Elektronik zwischen zwei Witzen lebendig.

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