文/陳根

壓力普遍存在于現(xiàn)代人們的生活中，不論是在工作職業(yè)里，還是在應(yīng)對(duì)像COVID-19大流行這樣的特殊情況時(shí)。但一直以來(lái)，醫(yī)學(xué)上都沒有辦法客觀地量化壓力水平。

近日，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的科學(xué)家們稱，他們剛剛基于人類的汗液，開發(fā)出第一款旨在持續(xù)監(jiān)測(cè)一天中的壓力水平的傳感器，他們希望這將使人們更容易發(fā)現(xiàn)因自然激素周期被破壞而導(dǎo)致的壓力相關(guān)疾病的跡象。

該傳感器持續(xù)測(cè)量患者汗液中主要壓力生物標(biāo)志物——皮質(zhì)醇的濃度。具體來(lái)說(shuō)，皮質(zhì)醇是一種類固醇激素，由腎上腺分泌膽固醇。它的分泌由垂體分泌的促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）控制。皮質(zhì)醇在人體中發(fā)揮著重要的功能，如調(diào)節(jié)新陳代謝、血糖水平和血壓；它還影響免疫系統(tǒng)和心血管功能。

皮質(zhì)醇作為一種激素，指導(dǎo)人體將所需的能量引導(dǎo)到人們的大腦、肌肉和心臟。并且，皮質(zhì)醇可以在沖動(dòng)下分泌，比如，當(dāng)人們處于壓力之下，人們的身體將開始分泌更多的皮質(zhì)醇激素。

皮質(zhì)醇可以在應(yīng)對(duì)壓力事件時(shí)飆升，但也會(huì)根據(jù)我們的晝夜節(jié)律在一天中自然分泌。皮質(zhì)醇的水平在早上6點(diǎn)到8點(diǎn)之間達(dá)到峰值，并在一天中逐漸降低。

基于此，2018年，斯坦福大學(xué)研究人員就曾開發(fā)出一款可穿戴的皮膚傳感器，可以通過人的汗液來(lái)測(cè)量人的皮質(zhì)醇水平。這種貼片的設(shè)計(jì)在受試者汗水流出時(shí)瞬間貼在受試者身上以收集樣本進(jìn)行分析。

現(xiàn)在，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的科學(xué)家則在此基礎(chǔ)上，以汗液作為檢測(cè)液體，并開發(fā)了一種帶有微型傳感器的可穿戴智能貼片。

這種貼片包含一個(gè)晶體管和一個(gè)石墨烯制成的電極，由于其獨(dú)特的特性，這種電極具有很高的靈敏度和很低的檢測(cè)限。石墨烯通過適體進(jìn)行功能化，適體是單鏈DNA或RNA的短片段，可以與特定化合物結(jié)合。

EPFL貼片中的適體攜帶負(fù)電荷；當(dāng)它與皮質(zhì)醇接觸時(shí)，它會(huì)立即捕獲激素，使激素鏈折疊到自己身上，使電荷更接近電極表面。隨后，該裝置檢測(cè)到電荷，從而能夠測(cè)量佩戴者汗液中的皮質(zhì)醇濃度。

研究人員表示，到目前為止，還沒有其他系統(tǒng)可以在整個(gè)晝夜節(jié)律周期中連續(xù)監(jiān)測(cè)皮質(zhì)醇濃度。這也是其設(shè)備的主要優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新功能。此外，由于它可以佩戴，科學(xué)家們還可以收集一些與壓力相關(guān)疾病的定量、客觀的數(shù)據(jù)。

這一開發(fā)或?qū)椭芯咳藛T更客觀的衡量人們的壓力水平，對(duì)于一些疾病開發(fā)更多的治療方法。