p Crianças nascidas prematuramente freqüentemente desenvolvem deficiências neuromotoras e cognitivas de desenvolvimento. A melhor maneira de reduzir os impactos dessas deficiências é detectá-las precocemente por meio de uma série de testes cognitivos e motores. Mas medir e registrar com precisão as funções motoras de crianças pequenas é complicado. Como qualquer pai dirá a você, crianças pequenas tendem a não gostar de usar dispositivos volumosos nas mãos e têm predileção por ingerir coisas que não deveriam. p Pesquisadores da Universidade de Harvard desenvolveram um software Sensor vestível não tóxico que se conecta discretamente à mão e mede a força de uma pegada e o movimento da mão e dos dedos.

p A pesquisa foi publicada em Materiais Funcionais Avançados e é uma colaboração entre a Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard John A. Paulson (SEAS), O Wyss Institute for Biologicamente Inspired Engineering, Centro Médico Beth Israel Deaconess, e Hospital Infantil de Boston.

p Um novo elemento do sensor é um não tóxico, solução líquida altamente condutora.

p “Desenvolvemos um novo tipo de líquido condutor que não é mais perigoso do que uma pequena gota de água salgada, "disse Siyi Xu, um estudante de pós-graduação na SEAS e primeiro autor do artigo. "É quatro vezes mais condutivo do que as soluções biocompatíveis anteriores, levando a mais limpo, dados menos ruidosos. "

p O Escritório de Desenvolvimento de Tecnologia de Harvard registrou um portfólio de propriedade intelectual relacionado à arquitetura de novos sensores soft e está buscando oportunidades de comercialização para essas tecnologias.

p A solução de detecção é feita de iodeto de potássio, que é um suplemento dietético comum, e glicerol, que é um aditivo alimentar comum. Após um curto período de mistura, o glicerol quebra a estrutura cristalina do iodeto de potássio e forma cátions de potássio (K +) e íons de iodeto (I-), tornando o líquido condutor. Como o glicerol tem uma taxa de evaporação mais baixa do que a água, e o iodeto de potássio é altamente solúvel, o líquido é estável em uma faixa de temperaturas e níveis de umidade e altamente condutivo.

p "Os sensores moles biocompatíveis anteriores foram feitos usando soluções de cloreto de sódio-glicerol, mas essas soluções têm baixa condutividade, o que torna os dados do sensor muito barulhentos, e também leva cerca de 10 horas para preparar, "disse Xu." Reduzimos isso para cerca de 20 minutos e obtivemos dados muito limpos. "

p O design dos sensores também leva em consideração a necessidade das crianças. Em vez de uma luva volumosa, o sensor de borracha de silicone fica na parte superior do dedo e na almofada do dedo.

p "Muitas vezes vemos que as crianças que nascem cedo ou que foram diagnosticadas com distúrbios de desenvolvimento precoces têm pele altamente sensível, "disse Eugene Goldfield, co-autor do estudo e professor associado do Programa de Ciências do Comportamento do Boston Children's Hospital e da Harvard Medical School, além de membro do corpo docente associado do Wyss Institute da Harvard University. "Ao colar no topo do dedo, este dispositivo fornece informações precisas ao contornar com sensibilidade a mão da criança. "

p Goldfield é o investigador principal do projeto de Eletrônica Flexível para Crianças no Wyss Institute, que projeta sistemas robóticos modulares para crianças nascidas prematuramente e com risco de paralisia cerebral.

p Goldfield e seus colegas atualmente estudam a função motora usando o Motion Capture Lab no SEAS e Wyss. Embora a captura de movimento possa dizer muito sobre o movimento, não pode medir a força, o que é fundamental para o diagnóstico de deficiências neuromotoras e cognitivas de desenvolvimento.

p "O diagnóstico precoce é o nome do jogo quando se trata de tratar essas deficiências de desenvolvimento e este sensor vestível pode nos dar uma série de vantagens que não estão disponíveis atualmente, "disse Goldfield.

p Este artigo testou o dispositivo apenas em mãos de adultos. Próximo, os pesquisadores planejam reduzir o dispositivo e testá-lo nas mãos de crianças.

p "A capacidade de quantificar movimentos humanos complexos nos dá uma ferramenta de diagnóstico sem precedentes, "diz Rob Wood, o Professor Charles River de Engenharia e Ciências Aplicadas no SEAS, Membro do corpo docente fundador do Wyss Institute, e autor sênior do estudo. "O foco no desenvolvimento de habilidades motoras em crianças apresenta desafios únicos de como integrar muitos sensores em um pequeno, leve, e dispositivo vestível discreto. Esses novos sensores resolvem esses desafios - e se pudermos criar sensores vestíveis para uma tarefa tão exigente, acreditamos que isso também abrirá aplicativos em diagnósticos, terapêutica, interfaces homem-computador, e realidade virtual. "