I nutrizionisti spesso suggeriscono di tenere un diario alimentare per tenere traccia dei pasti, evitare un eccesso di cibo senza senso e tenere sotto controllo i nutrienti come sale, grassi e vitamine. Ma scrivere tutto ciò che mangi è noioso e molte persone si ritrovano ad abbandonare i loro sforzi dopo alcuni giorni o settimane.
In futuro, potresti essere in grado di monitorare l'assunzione di cibo con un adesivo montato sul dente. I ricercatori della Tufts University hanno sviluppato un sensore dentale in grado di rilevare glucosio, sale e alcool e di trasmettere le informazioni in modalità wireless a un dispositivo.
Il sensore flessibile di due millimetri per due millimetri può legarsi alla superficie minuscamente irregolare di un dente. Il sensore ha tre strati: due anelli d'oro esterni e uno strato interno di materiale bioresponsivo sensibile al glucosio, al sale e all'alcool. Queste sostanze spostano le proprietà elettriche di quel materiale e gli fanno trasmettere uno spettro diverso di onde di radiofrequenza. Insieme, i tre strati fungono da antenne, trasmettendo le informazioni a dispositivi mobili, come telefoni o tablet.
Mentre il materiale nel prototipo è sensibile solo al glucosio, al sale e all'alcool, i ricercatori sperano di svilupparlo per rilevare una gamma molto più ampia di sostanze chimiche e sostanze nutritive.
"Se riesci a far evolvere il sensore e progettarlo per avere un database di consumo alimentare, allora potresti pensare alla gestione della nutrizione", afferma Fiorenzo Omenetto, professore di ingegneria che ha guidato la ricerca. "Questo potrebbe ricordarci che stiamo indulgendo troppo nello zucchero o qualcosa del genere."
Gli scienziati hanno già sviluppato dispositivi indossabili per monitorare l'assunzione di cibo. La maggior parte di questi sono stati sotto forma di paradenti. Ricercatori giapponesi hanno progettato un dispositivo per monitorare l'acido urico e scienziati americani e brasiliani ne hanno creato un altro per monitorare il glucosio; entrambi contenevano biosensori e moduli di comunicazione wireless. Ma questi richiedono, beh, indossare un paradenti che, come sa qualsiasi smerigliatrice, può essere scomodo.
I diabetici potrebbero teoricamente usare il nuovo sensore montato sui denti per monitorare l'assunzione di zucchero e trasmettere le informazioni ai loro medici. Potrebbe essere utile per le persone con altre condizioni mediche che richiedono loro di monitorare il loro consumo, ad esempio i pazienti con ipertensione arteriosa che hanno bisogno di limitare il loro sale o le persone con celiachia che hanno bisogno di evitare completamente il glutine.
Il dispositivo potrebbe anche potenzialmente rilevare stati fisiologici, come i cambiamenti nella saliva che segnalano lo sviluppo di malattie gengivali. O forse potrebbe rilevare marcatori chimici della fatica, avvertendoti che sei troppo stanco per guidare.
"Questo studio è un'interessante dimostrazione di dimostrazione del concetto che piccoli biosensori wireless possono rilevare i cambiamenti nella saliva dovuti alla presenza di composti come sale, zucchero e alcool", afferma Ben Almquist, professore di bioingegneria all'Imperial College di Londra.
Ma, afferma Almquist, ci saranno "ostacoli significativi" prima che la tecnologia sia pronta per l'uso quotidiano come sostituto del diario alimentare.
"Ad esempio, per il monitoraggio continuo dell'assunzione di cibo, i sensori dovranno essere sufficientemente robusti da resistere all'abrasione durante la masticazione. Inoltre, gli alimenti sono miscele complesse di composti tra cui sali, zuccheri e proteine e le relative quantità di ciascuno che entrano in la saliva dipenderà da fattori quali la natura del cibo (ad es. cotto contro fresco), la quantità di masticazione e il tempo in bocca prima di deglutire ".
Ma altri usi meno complessi potrebbero essere più vicini, dice Almquist. Rilevare composti nella saliva come il lattato, che è importante nel monitoraggio dei pazienti in terapia intensiva, nonché degli atleti durante l'allenamento, potrebbe essere più semplice da raggiungere.
Quindi, c'è la domanda critica dell'estetica: quante persone vogliono ciò che sostanzialmente sembra un chip di un computer su un dente?
"È un po 'un balzo di fede - alcune persone potrebbero trovarlo orribile", scherza Omenetto. "Potresti creare [dispositivi] a forma di fiore o qualcosa del genere."
In verità, il sensore potrebbe semplicemente essere montato su un dente posteriore dove non è visibile. Il dente anteriore veniva utilizzato nei materiali di stampa di Tufts semplicemente per mostrare la tecnologia. Il dente in questione appartiene a Logan Garbarini, un laureato in ingegneria che ha lavorato alla ricerca ed è coautore del documento.
"È uno dei laureandi più talentuosi che ho avuto da qualche tempo", dice Omenetto. "E i suoi incisivi sono diventati molto famosi."