可穿戴式传感器可检测人体汗液中的压力激素皮质醇

EPFL的工程师与一家名为Xsensio的初创公司合作，开发了一种新型可穿戴式传感芯片，可以测量人体汗液中一种名为皮质醇的压力激素的浓度。这种可穿戴传感器可以实现准连续监测，可以帮助医生了解和治疗与压力相关的疾病，如倦怠和肥胖。

该传感器有可能以可穿戴贴片的形式放置在患者的皮肤上，并允许近乎连续地监测皮质醇浓度，而皮质醇是佩戴者汗液中的主要压力生物标志物。

皮质醇是一种类固醇激素，由肾上腺从胆固醇中产生。该激素的分泌受垂体产生的肾上腺皮质激素（ACTH）控制。皮质醇具有基本的身体功能，如调节新陈代谢、血糖水平和血压。这种激素对免疫系统和心血管功能也有影响。

当有事情发生，使身体处于压力之下时，皮质醇可以跟随冲动而分泌。虽然皮质醇具有有用的功能，但对于患有压力相关疾病的人来说，如果身体制造过多或不足，昼夜节律就会被打乱，并可能损害健康，有可能导致肥胖、心血管疾病、抑郁症或倦怠。研究人员开发的贴片有一个晶体管和一个由石墨烯制成的电极。

石墨烯独特的特性使其具有高灵敏度和极低的检测限。石墨烯在传感器中使用适配体进行功能化，适配体是能够与特定化合物结合的单链DNA或RNA的短片段。在可穿戴传感器中，适配体贴片带有负电荷。当它与皮质醇接触时，就会捕捉到激素，导致链子折叠到自己身上，使电荷更接近电极表面。

该设备可以检测到电荷，因此能够测量佩戴者汗液中的皮质醇浓度。该传感器是第一个开发的系统，可在整个昼夜周期内连续监测皮质醇浓度。