Dispositivo biosimbiótico capaz de funcionar sin recargas sobre la piel del usuario

Los sensores que se llevan puestos para todo tipo de vigilancia fisiológica, como por ejemplo el recuento de los pasos que andamos, son cada vez más comunes. Pero para aplicaciones como evaluar el deterioro de la movilidad que se produce con la vejez, diagnosticar con rapidez enfermedades mortales, comprobar qué eficacia tiene un nuevo fármaco o hacer el seguimiento del rendimiento físico de los atletas profesionales, se necesitan dispositivos de grado médico.

El equipo de Philipp Gutruf, de la Universidad de Arizona en Estados Unidos, ha desarrollado un tipo de dispositivo ponible que califica de "biosimbiótico". Los dispositivos de esta clase tienen varias ventajas sin precedentes. No solo se trata de dispositivos impresos en 3D a medida de cada usuario (se basan en escaneos corporales de los usuarios), sino que además pueden funcionar de forma continua mediante una combinación de transferencia inalámbrica de energía y almacenamiento compacto de energía.

Los actuales sensores para llevar puestos se enfrentan a varias limitaciones. Los relojes inteligentes, por ejemplo, necesitan recargarse y solo pueden recoger una cantidad limitada de datos debido a su ubicación en la muñeca.

Mediante escaneos en 3D del cuerpo del usuario, que pueden hacerse mediante métodos como la resonancia magnética, la tomografía computerizada e incluso una combinación cuidadosa de fotos tomadas con teléfonos inteligentes, Gutruf y su equipo pueden fabricar mediante impresión en 3D dispositivos a medida que se ajusten a diversas partes del cuerpo con toda perfección. Un dispositivo de esta clase puede tomar la forma de, por ejemplo, un brazalete de malla ligero y transpirable, que apenas se ve, diseñado específicamente para el bíceps, la pantorrilla o el torso. La posibilidad de usar sensores especializados en sendas partes del cuerpo permite a los investigadores medir parámetros fisiológicos que de otro modo resultaría una tarea muy difícil y aparatosa.

Algunos dispositivos ponibles para uso científico son parches que se adhieren a la piel, pero se desprenden de ella al cabo de no mucho tiempo, a veces casi de inmediato si el sujeto suda. Incluso los dispositivos ponibles más sofisticados utilizados en el ámbito clínico, como los monitores de electrocardiograma (ECG), se enfrentan a estos problemas. Además, no son inalámbricos, lo que limita mucho la movilidad de las personas portadoras. Difícilmente alguien puede ejecutar los movimientos físicos que su rutina diaria le exige si está conectado con cables a voluminosos dispositivos externos.

El dispositivo biosimbiótico que ha presentado el equipo de Gutruf no utiliza ningún adhesivo y recibe su energía de un sistema inalámbrico con un alcance de varios metros. El dispositivo también incluye una pequeña unidad de almacenamiento de energía, de modo que funcionará incluso si el usuario sale del alcance del sistema, incluso fuera de su vivienda.

Gutruf y sus colegas exponen los detalles técnicos de su nuevo dispositivo en la revista académica Science Advances, bajo el título “Biosymbiotic, Personalized and Digitally Manufactured Wireless Devices for Indefinite Collection of High-Fidelity Biosignals”.

Fuente: NCYT 

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