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  • Pijamas inteligentes podem monitorar e ajudar a melhorar o sono

    Pijamas de aparência comum são transformados em "inteligentes" com cinco sensores estrategicamente colocados que medem os batimentos cardíacos, respiração e postura. Crédito:Trisha L. Andrew

    Se você já sonhou em ter uma boa noite de sono, sua resposta pode um dia estar nos dados gerados por sua roupa de dormir. Os pesquisadores desenvolveram pijamas com sensores autoalimentados que fornecem monitoramento discreto e contínuo dos batimentos cardíacos, respiração e postura do sono - todos fatores que influenciam o sono de uma pessoa. As roupas "inteligentes" podem dar às pessoas comuns, bem como médicos, informações úteis para ajudar a melhorar os padrões de sono.

    Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje no Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS) na primavera de 2019.

    "Nosso pijama inteligente superou vários desafios técnicos, "diz Trisha L. Andrew, Ph.D., quem liderou a equipe. "Tivemos que integrar discretamente elementos de detecção e fontes de energia portáteis nas roupas do dia a dia, enquanto mantém o peso, sentir, conforto, função e robustez de roupas e tecidos familiares. Também trabalhamos com cientistas da computação e engenheiros elétricos para processar a miríade de sinais vindos dos sensores para que tivéssemos informações claras e fáceis de entender. "

    Ter um sono de qualidade suficiente pode ajudar a proteger as pessoas contra o estresse, infecções e doenças múltiplas, como doenças cardíacas e renais, hipertensão e diabetes, de acordo com o National Institutes of Health. Estudos descobriram que um sono de qualidade também aumenta a acuidade mental e aguça as habilidades de tomada de decisão. No entanto, a maioria das pessoas não dorme o suficiente - ou o sono certo.

    A National Sleep Foundation estima que a indústria do sono está crescendo, faturando quase US $ 29 bilhões em 2017. Embora alguns fabricantes de colchões inteligentes afirmem que os produtos podem detectar o movimento e inferir a postura do sono, eles não fornecem informações detalhadas para quem dorme e não são portáteis para viagens. Bandas eletrônicas comercialmente disponíveis usadas no pulso fornecem informações sobre a frequência cardíaca e monitoram a quantidade de sono total que o usuário adquire. Mas até agora, não houve nada que um consumidor típico pudesse usar para monitorar a postura e os sinais respiratórios e cardíacos durante o sono.

    A chave para o pijama inteligente é um processo chamado deposição de vapor reativo. "Este método nos permite sintetizar um polímero e simultaneamente depositá-lo diretamente no tecido na fase de vapor para formar vários componentes eletrônicos e, em última análise, sensores integrados, "Andrew diz." Ao contrário da maioria dos wearables eletrônicos, os filmes de polímero eletrônico com depósito de vapor são estáveis ​​à lavagem e ao desgaste, e eles suportam rotinas de fabricação de têxteis mecanicamente exigentes. "

    O "Phyjama, "como a Universidade de Massachusetts, A equipe Amherst chama isso, tem cinco remendos têxteis discretos com sensores neles. Os remendos são interligados com fios de náilon prateados e protegidos com algodão. Os fios de cada remendo terminam em uma placa de circuito impresso do tamanho de um botão colocada no mesmo local que um botão de pijama. Os dados são enviados sem fio para um receptor usando um pequeno transmissor Bluetooth que faz parte do circuito do botão.

    A vestimenta inclui dois tipos de sensores autoalimentados que detectam "movimentos balísticos, "ou mudanças de pressão. Quatro dos patches são piezoelétricos. Eles detectam pressões constantes, como a de uma cama contra o corpo de uma pessoa. Esses adesivos são usados ​​em diferentes partes do Phyjama para que os pesquisadores possam determinar a postura de dormir. Contudo, este tipo de sensor não consegue captar a pressão fraca de um coração batendo. O patch triboelétrico detecta mudanças rápidas na pressão, como o bombeamento físico do coração, que fornece informações sobre a frequência cardíaca. Esta é a primeira vez que um sensor assim demonstrou detectar minúsculos sinais balísticos vindos do coração.

    A equipe de Andrew testou a vestimenta em voluntários e validou as leituras dos sensores de forma independente. Eles também solicitaram patentes do Phyjama. Depois que Andrew fez parceria com um fabricante, ela estima que o produto possa estar no mercado em dois anos por US $ 100- $ 200.

    Atualmente, a equipe está trabalhando para estender a tecnologia para sensores eletrônicos vestíveis que detectam a marcha e enviam feedback a um monitor para ajudar a prevenir quedas. Este aplicativo pode ser usado em ambientes como lares de idosos e centros de aposentadoria, Andrews diz.


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