EPFL 工程師與一家名為 Xsensio 的初創(chuàng)公司合作開發(fā)了一種新型可穿戴傳感芯片，可以測量人體汗液中稱為皮質(zhì)醇的應(yīng)激激素的濃度。可穿戴傳感器允許準(zhǔn)連續(xù)監(jiān)測，并可以幫助醫(yī)生了解和治療與壓力相關(guān)的狀況，如倦怠和肥胖。該傳感器有可能以可穿戴貼片的形式放置在患者皮膚上，并允許近乎連續(xù)監(jiān)測皮質(zhì)醇濃度，皮質(zhì)醇濃度是佩戴者汗液中的主要壓力生物標(biāo)志物。

皮質(zhì)醇是一種由腎上腺從膽固醇中產(chǎn)生的類固醇激素。激素的分泌由垂體產(chǎn)生的促腎上腺皮質(zhì)激素 (ACTH) 控制。皮質(zhì)醇確實(shí)具有重要的身體功能，例如調(diào)節(jié)新陳代謝、血糖水平和血壓。這種激素還對免疫系統(tǒng)和心血管功能有影響。

當(dāng)發(fā)生使身體承受壓力的事情時，皮質(zhì)醇會在沖動下分泌。雖然皮質(zhì)醇具有有用的功能，但對于患有壓力相關(guān)疾病的人來說，如果身體分泌過多或不足，晝夜節(jié)律就會被打亂，并可能損害健康，并可能導(dǎo)致肥胖、心血管疾病、抑郁或倦怠。研究人員開發(fā)的貼片有一個晶體管和一個由石墨烯制成的電極。

石墨烯的獨(dú)特特性使其具有高靈敏度和極低的檢測限。石墨烯在傳感器中使用適體、能夠與特定化合物結(jié)合的單鏈 DNA 或 RNA 的短片段進(jìn)行功能化。在可穿戴傳感器中，適配體貼片帶有負(fù)電荷。當(dāng)它與皮質(zhì)醇接觸時，它會捕獲激素，導(dǎo)致股線折疊起來，使電荷更靠近電極表面。

該設(shè)備可以檢測電荷，因此能夠測量佩戴者汗液中的皮質(zhì)醇濃度。該傳感器是第一個開發(fā)用于在整個晝夜節(jié)律周期中連續(xù)監(jiān)測皮質(zhì)醇濃度的系統(tǒng)。