Cortisol: Wearable soll Stresshormon im Schweiß erkennen können
Forschern der Universität Standford ist angeblich ein Durchbruch(öffnet im neuen Fenster) bei einem Cortisol-Sensor(öffnet im neuen Fenster) gelungen. Bisher können Wearables vor allem die Temperatur und die Herzfrequenz des Nutzers erfassen. Künftig könnten sie durch den Sensor auch den Cortisol-Spiegel im Schweiß erfassen und so Rückschlüsse auf den Stresslevel des Nutzers erlauben.
Cortisol ist ein Steroidhormon der Nebennierenrinde und wird unter anderem bei physiologischer Stressreaktion ausgeschüttet. Dauerstress führt zum Anstieg des Cortisols über die Normgrenzen vor allem am Morgen, der normale Tagesrhythmus, durch den der Cortisolspiegel schwankt, bleibt erhalten.
Die Forschergruppe unter Leitung von Alberto Salleo(öffnet im neuen Fenster) und Onur Parlak berichtet im wissenschaftlichen Magazin Science Advances(öffnet im neuen Fenster) , sie habe ein tragbares Pflaster entwickelt, das bestimmen könne, wie viel Cortisol der Nutzer produziert, indem der Schweiß auf der Haut untersucht wird.
Cortisol stellt eine besondere Herausforderung für Biosensoren dar, da diese Sensoren die positive oder negative Ladung eines Moleküls erkennen - und Cortisol hat keine Ladung. Die Forscher entwickelten deshalb eine Lösung, bei der das Cortisol nur indirekt gemessen wird. An der Haut festgeklebt, saugt das Pflaster Schweiß passiv durch Löcher an. Der Schweiß sammelt sich in einem winzigen Reservoir, das von der Cortisol-empfindlichen Membran verschlossen ist. Geladene Ionen wie Natrium oder Kalium, die auch im Schweiß vorkommen, passieren die Membran, es sei denn, sie werden durch Cortisol blockiert. Es sind die zurückgestauten geladenen Ionen, die der Sensor erkennt, nicht das Cortisol selbst.
Der Prototyp wurde an mehreren Läufern getestet und mit den Ergebnissen aus anderen Tests zur Bestimmung der Cortisolwerte verglichen. Die Stanford-Forscher weisen darauf hin, dass noch viel zu tun bleibe, um das Gerät zu miniaturisieren. Bis ein derartiger Sensor in eine Smartwatch integriert werden könne, würden wohl noch Jahre vergehen.