© 2021 EPFL

Stress vormt een van de grootste gezondheidsrisico’s van de mens. Maar het is niet altijd zo duidelijk wanneer iemand het heeft en welke vorm van stress het betreft. Het is echter tot dusverre niet mogelijk om het stressniveau op een objectieve manier te meten. De vinding van de sensorchip die de concentratie van cortisol – het stresshormoon – in menselijk zweet kan meten, kan daarom een heuse doorbraak worden genoemd.

Artsen kunnen door de voortdurende monitoring stressgerelateerde aandoeningen, zoals obesitas beter behandelen.

De kleine draagbare sensor is ontwikkeld door ingenieurs van het Nanoelectronic Devices Laboratory (Nanolab) van de École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). Het apparaatje kan rechtstreeks op de huid van een patiënt worden aangebracht. Artsen kunnen door de vrijwel voortdurende monitoring in de toekomst stressgerelateerde aandoeningen, zoals burn-out en obesitas, beter begrijpen en behandelen.

Meten van cortisol

Het apparaatje bevat een transistor en een elektrode van grafeen, dat door zijn unieke eigenschappen een hoge gevoeligheid biedt. Het grafeen is gefunctionaliseerd door middel van aptameren, korte fragmenten van enkelstrengs DNA of RNA die zich kunnen binden aan specifieke verbindingen. De aptameer in het apparaat van EPFL heeft een negatieve lading. Wanneer hij in contact komt met cortisol, vangt hij onmiddellijk het hormoon, waardoor de strengen zich op elkaar vouwen en de lading dichter bij het elektrodeoppervlak komt. Het apparaat detecteert vervolgens de lading en kan zo de cortisolconcentratie in het zweet meten.

Stressmeter

Cortisol is een corticosteroïde hormoon dat in de bijnierschors uit cholesterol wordt gemaakt. De afscheiding ervan wordt geregeld door het adrenocorticotroop hormoon (ACTH), dat wordt geproduceerd door de adeneohypofyse.

Cortisol vervult essentiële functies in het menselijk lichaam, zoals het regelen van de stofwisseling, de bloedsuikerspiegel en de bloeddruk. Het heeft ook invloed op het immuunsysteem en de hart- en vaatfuncties.

Wanneer iemand zich in een stresssvolle situatie bevindt, is cortisol het hormoon dat het overneemt. Het instrueert het lichaam om de nodige energie naar de hersenen, spieren en hart te sturen. Als het lichaam te veel of te weinig cortisol aanmaakt, kan het de gezondheid van een individu ernstig schaden, wat mogelijk leidt tot obesitas, hart- en vaatziekten, depressie of burn-out.

Lees ook over een vinding die de hartslagvariabiliteit meet.

Word lid!

Op Innovation Origins lees je elke dag het laatste nieuws over de wereld van innovatie. Dat willen we ook zo houden, maar dat kunnen wij niet alleen! Geniet je van onze artikelen en wil je onafhankelijke journalistiek steunen? Word dan lid en lees onze verhalen gegarandeerd reclamevrij.

Over de auteur

Author profile picture Ewout Kieckens is een Nederlandse journalist in Rome die schrijft over de Italiaanse levensstijl en cultuur. Hij heeft boeken geschreven over uiteenlopende onderwerpen zoals het Vaticaan en Italiaans design. Hij is zeer geïnteresseerd in innovaties, met name in de Italiaanse bijdrage aan vooruitgang.