Ingenieros de la Universidad Federal de Espíritu Santo en Brasil han desarrollado pantalones inteligentes que pueden rastrear de forma no intrusiva los movimientos físicos y proporcionar actualizaciones a los cuidadores si las personas a quienes cuidan muestran signos de angustia. Esta aplicación podría resultar muy útil para las personas que realizan el seguimiento de pacientes de edad avanzada en centros sanitarios. La tecnología también puede ser aplicable para rastrear y cuantificar movimientos, como el rango de movimiento, para pacientes sometidos a rehabilitación física. El pantalón contiene una serie de cables de fibra óptica y una unidad de adquisición de señal que se puede llevar en el bolsillo del pantalón. Cuando los cables ópticos se doblan por el movimiento del usuario, la señal óptica se altera, proporcionando una señal mensurable. El sistema también incluye algoritmos de aprendizaje automático que interpretan las señales ópticas como diferentes movimientos y clasifican la marcha.
Las personas mayores pueden sufrir caídas y otras emergencias de salud, lo que requiere supervisión por parte de los cuidadores. Sin embargo, esto puede ser difícil de lograr, ya que es imposible supervisar a estas personas durante todo el día y la instalación de cámaras en los dormitorios, por ejemplo, podría crear graves problemas de privacidad. Desarrollar una forma no intrusiva de monitorear los movimientos de alguien sería muy útil en tales circunstancias. Esta última tecnología pretende lograrlo a través de un par de pantalones inteligentes que pueden rastrear e identificar movimientos de forma no intrusiva.
"Nuestros pantalones inteligentes de fibra óptica de polímero se pueden utilizar para detectar actividades como sentarse, ponerse en cuclillas, caminar o patear sin inhibir los movimientos naturales", dijo Arnaldo Leal-Junior, investigador involucrado en el estudio. "Este enfoque evita los problemas de privacidad que conllevan los sistemas basados en imágenes y podría ser útil para monitorear a los pacientes mayores en casa o medir parámetros como el rango de movimiento en clínicas de rehabilitación".
Los investigadores describen la tecnología como un "textil fotónico" y contiene una red de fibras ópticas transparentes hechas de polimetacrilato de metilo que tienen sólo 1 milímetro de diámetro. Los pantalones contienen 30 puntos de medición en cada pierna, lo que permite que el sistema caracterice una amplia gama de movimientos.
“Los sensores de fibra óptica tienen varias ventajas, incluido el hecho de que son inmunes a las interferencias eléctricas o magnéticas y pueden integrarse fácilmente en diferentes accesorios de vestir debido a su tamaño compacto y flexibilidad”, dijo Leal-Junior. "Basar el dispositivo en un sensor de variación de potencia óptica multiplexada también hace que el método de detección sea de bajo costo y altamente confiable".
Hasta ahora, los investigadores han probado la tecnología en voluntarios humanos que la pusieron a prueba realizando una variedad de movimientos físicos que incluyen caminar, ponerse en cuclillas, sentarse en una silla y patear. El sistema podría identificar estos movimientos con facilidad.
"Esta investigación muestra que es posible desarrollar sistemas de detección portátiles de bajo costo utilizando dispositivos ópticos", dijo Leal-Junior. "También demostramos que se pueden utilizar nuevos algoritmos de aprendizaje automático para ampliar las capacidades de detección de los textiles inteligentes y posiblemente permitir la medición de nuevos parámetros".
Estudio en la revista Biomedical Optics Express : POF Smart Pants: un tejido inteligente totalmente portátil con fibra óptica integrada para la monitorización remota de la biomecánica de las extremidades inferiores
Vía: Óptica