Hình xăm sinh học giúp cảnh báo sớm

Khi hoạt động thể chất diễn ra mãnh liệt, sự trao đổi chất hiếu khí có thể không cung cấp cho cơ thể tất cả các nhu cầu năng lượng. Để bù đắp sự thiếu hụt này, cơ bắp tiêu thụ glycogen và giải phóng năng lượng thông qua một quá trình yếm khí. Một sản phẩm phụ của quá trình này là axit lactic. Khi axit lactic tích tụ trong cơ thể, nó làm tăng nồng độ axit trong các tế bào cơ bắp, tạo nên cảm giác nóng rát. Điều này "giúp" người đang tập thể dục tạm ngưng hoạt động mạnh và cho phép trao đổi chất hiếu khí diễn ra trở lại.

Để tránh bị mệt mỏi quá sức, các vận động viên có thể theo dõi mức độ lactate trong máu, nhưng điều này sẽ cần đến việc đến xét nghiệm máu thường xuyên.

Giáo sư Joseph Wang tại Đại học California ở San Diego có một giải pháp. Dựa vào sự tăng nồng độ  lactate trong mồ hôi cũng như trong máu, nhóm của ông nhận ra rằng họ có thể tạo ra một cảm biến trên da để theo dõi mức độ lactate mà không ảnh hưởng đến sự vận động của các vận động viên.

Cảm biến này trông giống như một hình xăm tạm thời, có chứa một loại enzyme có khả năng ôxi hóa lactate và giải phóng các điện tử. Các điện tử này tạo nên một dòng diện trên thiết bị điện tử mỏng của cảm biến: càng nhiều lactate bị oxy hóa, dòng điện càng cao. Một thiết bị nhỏ gắn liền với hình xăm để cung cấp thông tin thời gian thực về mức độ lactate trong cơ thể.

Trong tương lai, những thông tin này có thể truyền đến điện thoại di động qua bluetooth , Wang nói.

Thiết bị thử nghiệm cho kết quả tốt trên 10 tình nguyện viên cùng đạp xe tập thể dục. Các cảm biến gắn trên vai phải của mỗi tình nguyện viên, hoạt động liên tục trong một buổi tập xe đạp dài 33 phút. Khi so sánh với các phân tích mẫu mồi hôi rên các tình nguyện viên thì kết quả của hai phương pháp này là như nhau.

Roisin Owens tại Trường đại học Kỹ thuật Quốc gia ở Saint Étienne, Pháp cho biếr" nghiên cứu này giám sát thời gian thực của các vận động viên trong thời gian tập thể dục và cho thấy nỗ lực của từng vận động viên thông qua đo nồng độ của lactate  trong cơ thể", "Nhờ thiết bị này, các huấn luyện viên có thể nhận định một vận động viên có thể chất phù hợp hay không”.