5 دقیقه
پوشیدنی بزرگ بعدی شاید اصلا روی مچ دست شما قرار نگیرد. شاید نه بدرخشد، نه بلرزد و نه هر شب به شارژر نیاز داشته باشد. ممکن است فقط شبیه یک پیراهن به نظر برسد.
پژوهشگران دانشگاه ملی سنگاپور یک سامانه پارچه هوشمند بدون باتری توسعه دادهاند که میتواند فشار خون را به صورت لحظهای پایش کند و آیندهای را نشان میدهد که در آن لباسهای معمولی، بیسروصدا به یک پلتفرم پایش سلامت تبدیل میشوند. این پژوهش که در نشریه نیچر الکترونیکس منتشر شده و تک اکسپلور نیز به آن پرداخته، یکی از آزاردهندهترین چالشهای فناوری پوشیدنی را هدف گرفته است: تامین انرژی.
ساعتهای هوشمند باعث شدند دادههای سلامت برای ما عادیتر شوند. انگشترهای هوشمند این فناوری را نامحسوستر کردند. اما هر دو همچنان مانند یک گجت رفتار میکنند. باید شارژ شوند، جفتسازی شوند، بهروزرسانی شوند و همیشه به خاطرشان داشته باشیم. در مقابل، لباس از قبل بخشی از روال روزانه ماست. همین نکته است که این پژوهش را تا این اندازه جذاب میکند. ردیاب سلامت در چیزی محو میشود که مردم همین حالا هم آن را میپوشند.
گوشی به پریز برق تبدیل میشود
این سامانه یک باتری کوچک را در پارچه پنهان نمیکند. در عوض، از حسگرهای فوقنازک و انعطافپذیر استفاده میکند که مستقیم روی پوست قرار میگیرند و از طریق یک پارچه مهندسیشده ویژه به هم متصل میشوند. در قلب این طراحی، یک فراماده قرار دارد؛ ساختاری پارچهای که برای انتقال انرژی بیسیم از یک گوشی هوشمند نزدیک به حسگرها ساخته شده است.
به زبان ساده: گوشی شما به تامین انرژی حسگرها کمک میکند و دادهها را جمعآوری میکند. نه پد شارژ اضافهای لازم است، نه دستگاه دومی که باید مراقبش باشید و نه پوشیدنیای که وسط روز خاموش شود.
پژوهشگران همچنین انتقال انرژی و ارسال داده را در کانالهای فرکانسی جداگانه قرار دادهاند. این موضوع اهمیت دارد، زیرا سامانههای بیسیم وقتی انرژی و اطلاعات در یک فضای شلوغ مشترک جابهجا میشوند، بهراحتی میتوانند دچار تداخل شوند. با جدا نگه داشتن این جریانها، پارچه میتواند سیگنال پایدارتری حفظ کند و میزان تداخل را کاهش دهد.
هدف نخست این فناوری، فشار خون سیستولیک است؛ فشاری که هنگام انقباض قلب و پمپاژ خون در رگها ایجاد میشود. این شاخص یکی از مهمترین دادههای قلبی عروقی است که با دقت دنبال میشود، اما پایش مداوم و آسان آن هنوز خارج از محیطهای درمانی دشوار است.
آزمایشهای اولیه نشان میدهد این پارچه هوشمند حتی زمانی که فرد در حال ورزش است، میتواند فشار خون سیستولیک را با دقت پایش کند. این شرایط برای حسگرهای پوشیدنی محیطی دشوار به شمار میآید. حرکت بدن، تعریق، تغییر تماس با پوست و تغییر جریان خون همگی میتوانند نتایج اندازهگیری را مخدوش کنند. اگر این رویکرد پارچهای در کارآزماییهای بزرگتر نیز موفق باشد، میتواند برای پایش بلندمدت سلامت قلب و عروق، تحلیل ریکاوری ورزشی و تشخیص زودهنگام تغییرات سلامتی که در حالت عادی ممکن است نادیده بمانند، کاربردی شود.
این حسگرها به گونهای طراحی شدهاند که آنقدر نازک باشند که همراه بدن حرکت کنند، نه اینکه در برابر حرکت بدن مقاومت نشان دهند. لایه پارچهای، چندین حسگر را در قالب یک شبکه به هم متصل میکند و امکان جمعآوری داده از نقاط مختلف بدن فرد را فراهم میسازد. این قابلیت راه را برای لباسهایی باز میکند که فقط یک شاخص را اندازه نمیگیرند، بلکه در طول زمان تصویر گستردهتری از وضعیت جسمانی فرد میسازند.
این نخستین تلاش برای ساخت پوشیدنیهای بدون باتری نیست، اما رویکرد تیم سنگاپوری به چیزی نزدیکتر است که مردم واقعا بتوانند با آن زندگی کنند. تفاوت اصلی در یکپارچهسازی است. این فناوری به جای آنکه از کاربران بخواهد دستگاه دیگری به بدن خود ببندند، در تار و پود زندگی روزمره بافته میشود.
البته هنوز موانع روشنی وجود دارد. گوشی هوشمند باید در نزدیکی فرد باشد. این سامانه باید دوام خود را در برابر شستوشو، کشش، گرما و استفاده طولانیمدت ثابت کند. اگر لباس هوشمند قرار باشد از آزمایشگاههای پژوهشی وارد کلینیکها، باشگاهها یا کمد لباس مصرفکنندگان شود، دقت پزشکی، حفاظت از حریم خصوصی و دریافت تاییدیههای قانونی نیز اهمیت زیادی خواهند داشت.
با این حال، نمیتوان مسیر این تحول را نادیده گرفت. فناوری پوشیدنی سلامت هر روز کمتر شبیه یک دسته از گجتها و بیشتر شبیه لایهای نامرئی در اطراف بدن میشود. اگر پارچههای هوشمند به بلوغ برسند، پیشرفتهترین ردیاب سلامت شما ممکن است همان چیزی باشد که فراموش میکنید آن را پوشیدهاید.
ارسال نظر