Ricercatori del Mit, il Massachusetts Institute of Technology, hanno sviluppato un metodo per incorporare sensori elettronici in tessuti elastici, che consente di creare magliette o altri indumenti che potrebbero essere utilizzati per monitorare segni vitali come temperatura, respirazione e frequenza cardiaca.
Gli indumenti con sensori incorporati nei tessuti del Mit, che sono anche lavabili in lavatrice, possono essere personalizzati per adattarsi al corpo della persona che li indossa. La visione dei ricercatori del Mit è che questo tipo di rilevamento tramite sensori potrebbe essere utilizzato per monitorare persone malate, a casa o in ospedale, così come gli atleti o gli astronauti.
Canan Dagdeviren è senior author del paper che descrive il nuovo materiale E-TeCS (Electronic Textile Conformable Suit), pubblicato sulla rivista npg Flexible Electronics; Irmandy Wicaksono, studente laureato del Mit, è lead author dello studio a cui hanno contribuito anche diversi studenti universitari del Mit.
Altri gruppi di ricerca, sottolinea lo stesso Mit, hanno già sviluppato indossabili analoghi a cerotti, sottili e simili alla pelle umana, in grado di misurare la temperatura e altri segni vitali, ma questi sono solitamente delicati e devono essere applicati sulla pelle.
Il gruppo di ricercatori del Media Lab denominato Conformable Decoders guidato da Dagdeviren ha invece intrapreso una strada diversa, decidendo di realizzare dei capi più simili agli abiti che indossiamo normalmente, utilizzando un tessuto elastico con sensori elettronici rimovibili incorporati.
In questo caso, ha spiegato Dagdeviren, il tessuto non è elettricamente funzionale ma è solo un elemento passivo del capo d’abbigliamento, in modo da consentire di indossare i dispositivi in maniera comoda e conforme durante le attività quotidiane.
I sensori elettronici, spiega ancora il team del Mit, sono costituiti da strisce lunghe e flessibili che sono racchiuse in resina epossidica e quindi intrecciate nel tessuto all’interno di stretti canali che presentano piccole aperture che consentono ai sensori di essere esposti alla pelle.
Per questo studio, i ricercatori del Mit hanno progettato una maglietta prototipo con 30 sensori di temperatura e un accelerometro in grado di misurare il movimento di chi lo indossa, la frequenza cardiaca e la frequenza respiratoria. L'indumento può quindi trasmettere questi dati in modalità wireless a uno smartphone.
Come tessuto, i ricercatori del Mit hanno invece scelto, per le sue proprietà e la capacità di adattarsi alla pelle, una miscela di poliestere simile a quella impiegata per i capi di abbigliamento “a compressione” indossati solitamente per l’esercizio fisico.
Gli indumenti progettati dal Mit possono essere lavati con i sensori incorporati all’interno di essi e i sensori possono anche essere rimossi e trasferiti su un indumento diverso.
Il gruppo di ricerca del Mit ha testato queste magliette prototipo mentre le persone che le indossavano si esercitavano in palestra, e ha potuto monitorare i cambiamenti di temperatura, frequenza cardiaca e frequenza respiratoria. Poiché i sensori coprono una vasta area del corpo, i ricercatori hanno avuto la possibilità di osservare i cambiamenti di temperatura in diverse parti del corpo e in che modo tali cambiamenti sono correlati tra loro.
Le shirt possono essere facilmente prodotte in diverse dimensioni per adattarsi a una vasta gamma di età e tipi di corporatura, afferma Dagdeviren, che ha in programma di iniziare a sviluppare altri tipi di indumenti, come ad esempio i pantaloni, e sta lavorando per incorporare sensori aggiuntivi per il monitoraggio dei livelli di ossigeno nel sangue e altri indicatori di salute.
Secondo Dagdeviren, questo tipo di rilevamento potrebbe essere utile per la telemedicina personalizzata, in quanto consentirebbe ai medici di monitorare da remoto i pazienti mentre questi rimangono a casa, oppure, come altro esempio, di monitorare la salute degli astronauti mentre sono nello spazio.
