Computadora de Fibra Elástica Programable Autónoma para Monitoreo de Salud en Tiempo Real

Instituto de Tecnología de Massachusetts, Cambridge, MA

Investigadores trenzan una fibra computadora con una combinación de hilos metálicos y textiles. Cubrir la fibra computadora con hilos tradicionales permite integrarla fácilmente en telas y textiles. (Imagen: Hamilton Osoy, IFM)

Investigadores de MIT han desarrollado una computadora programable autónoma en forma de fibra elástica, que podría monitorear condiciones de salud y actividad física, alertando al usuario sobre riesgos potenciales de salud en tiempo real. La ropa que contenía la fibra computadora era cómoda y lavable a máquina, y las fibras eran casi imperceptibles para el usuario, informan los investigadores.

A diferencia de los sistemas de monitoreo corporal conocidos como "wearables", que se ubican en un solo punto como el pecho, muñeca o dedo, las telas y prendas tienen la ventaja de estar en contacto con grandes áreas del cuerpo cerca de órganos vitales. Como tal, presentan una oportunidad única para medir y comprender la fisiología y salud humana.

La fibra computadora contiene una serie de microdispositivos, incluyendo sensores, un microcontrolador, memoria digital, módulos Bluetooth, comunicaciones ópticas y una batería, componiendo todos los componentes necesarios de una computadora en una sola fibra elástica.

Los investigadores agregaron cuatro fibras computadora a una camiseta y un par de leggings, con las fibras corriendo a lo largo de cada extremidad. En sus experimentos, cada fibra computadora independientemente programable operó un modelo de aprendizaje automático entrenado para reconocer autónomamente ejercicios realizados por el usuario, resultando en una precisión promedio de aproximadamente 70 por ciento.

Sorprendentemente, una vez que los investigadores permitieron que las fibras computadora individuales se comunicaran entre sí, su precisión colectiva aumentó a casi el 95 por ciento.

"Nuestros cuerpos transmiten gigabytes de datos a través de la piel cada segundo en forma de calor, sonido, bioquímicos, potenciales eléctricos y luz, todos los cuales llevan información sobre nuestras actividades, emociones y salud. Desafortunadamente, la mayoría —si no toda— se absorbe y luego se pierde en la ropa que usamos. ¿No sería genial si pudiéramos enseñar a la ropa a capturar, analizar, almacenar y comunicar esta información importante en forma de valiosos insights de salud y actividad?" dijo el Autor Principal Yoel Fink, Profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales en MIT, Investigador Principal en el Laboratorio de Investigación de Electrónica (RLE) y el Instituto de Nanotecnologías para Soldados (ISN).

El uso de la fibra computadora para entender condiciones de salud y ayudar a prevenir lesiones pronto se someterá a una prueba significativa en el mundo real también. Miembros del Ejército y Armada de EE. UU. realizarán una misión de investigación de un mes en el Ártico, cubriendo 1.000 kilómetros en temperaturas promedio de -40 °F. Docenas de camisetas de capa base de malla merino con fibras computadora proporcionarán información en tiempo real sobre la salud y actividad de los individuos participando en esta misión, llamada Musk Ox II.

"En un futuro no muy lejano, las fibras computadora nos permitirán ejecutar aplicaciones y obtener valiosos servicios de salud y seguridad desde ropa cotidiana simple. Estamos emocionados de ver vislumbres de este futuro en la próxima misión del Ártico a través de nuestros socios en el Ejército, Armada y DARPA de EE. UU. Ayudar a mantener a nuestros miembros de servicio seguros en los entornos más duros es un honor y privilegio", dijo Fink.

Para más información, contacte a Abby Abazorius en Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Necesita tener JavaScript habilitado para verla.; 617-253-2709.