Il nostro futuro indossabile, parte 2: come funzionerà la nuova tecnologia?

Questo è il secondo di una serie in due parti sul futuro della tecnologia indossabile. La prima parte (leggi qui) esplora come saranno i futuri dispositivi indossabili e cosa realizzeranno.

23 agosto 2022 – Prendi il tuo smartphone. Sì, l'hai tenuto mille volte, è come un'estensione delle tue mani. Ma facciamo un esperimento: afferratelo per entrambe le estremità e allungatelo il più possibile. Ora giralo. Avvolgilo attorno all'avambraccio. Fantastico, vero? Ora lascialo tornare indietro.

Aspetta, cosa vuol dire che il tuo telefono non si piegherà e non si allungherà?

Questo piccolo esercizio di immaginazione illustra ciò che è possibile fare nel regno dei dispositivi indossabili: i dispositivi elettronici che indossiamo vicino o sulla nostra pelle. Oggi gli smartwatch e i telefoni sono ancora blocchi duri e inflessibili di plastica e metallo. Domani tutto ciò cambierà.

La direttrice del centro ASSIST, la dottoressa Veena Misra (al centro a sinistra) e l'allora vicedirettore, il dottor John Muth (al centro a destra) sono raffigurati nell'impianto di nanofabbricazione della North Carolina State University. IL

"Nei dispositivi indossabili, flessibilità, elasticità e lavabilità sono tutti requisiti chiave", afferma Veena Misra, PhD, professoressa di ingegneria elettrica presso la North Carolina State University e direttrice dell'ASSIST Center, un istituto di ricerca finanziato dalla National Science Foundation che sviluppa dispositivi indossabili per aiutare la salute.

“Stiamo assistendo a questo tipo di sviluppi a tutti i livelli”, afferma Misra, “e lo si può verificare dal numero di articoli [di ricerca] pubblicati sui dispositivi indossabili. Quel numero sta crescendo in modo esponenziale”.

Tendiamo a pensare ai dispositivi indossabili come divertenti gadget di consumo, ma una scuola di pensiero in crescita afferma che miglioreranno drasticamente l’assistenza sanitaria, fornendo un veicolo per un monitoraggio continuo a lungo termine per prevedere eventi avversi e monitorare da vicino le malattie, migliorando i trattamenti e i risultati sanitari in tutto il mondo. .

Perché ciò accada, i dispositivi indossabili devono funzionare perfettamente con il nostro corpo. Ciò significa rendere i dispositivi e i sistemi convenzionalmente duri e rigidi più simili alla pelle umana: morbidi, pieghevoli ed estensibili.

Come si fa a gestirlo? Riprogettando l'elettronica a livello molecolare, miniaturizzando i sensori e creando fonti di energia inaudite per supportare quello che gli ingegneri chiamano un "fattore di forma" simile alla pelle.

Per coniare una frase, non è fantascienza. Sta accadendo proprio mentre parliamo, e i nuovi prodotti che questi progressi creeranno – potenzialmente partendo dal settore sanitario e passando al mercato del benessere dei consumatori – potrebbero diventare normali come quel telefono goffo e inflessibile che non riesci a mettere giù. Ecco come.

Perché il fattore di forma è importante?

Un dispositivo indossabile che si adatta al tuo corpo è migliore in due modi cruciali: è meno invadente per l'utente e consente una misurazione più affidabile.

"I sensori e i sistemi di sensori soffrono molto spesso di disadattamento meccanico", afferma Alper Bozkurt, PhD, ingegnere elettrico e collega di Misra, presso NC State e ASSIST. "Se hai dei tessuti molli che si muovono, ma un dispositivo di rilevamento rigido che non si muove, la tua misurazione potrebbe non essere affidabile."

Questo perché tutto quel rumore extra tra il dispositivo e il tuo corpo si manifesta come "rumore": informazioni prive di significato che possono distorcere la misurazione e portare a conclusioni errate.

Nei dispositivi indossabili, flessibilità, elasticità e lavabilità sono tutti requisiti chiave.

Poi c'è il “fattore umano”, nota Bozkurt – la questione della conformità.

"Una delle sfide è che progettiamo cose in laboratorio, testiamo tutto e lo portiamo ai nostri operatori medici, che alzano le sopracciglia e dicono: 'No, i miei pazienti non lo indosseranno'", afferma Bozkurt. “Non è possibile immaginare un futuro per i dispositivi indossabili senza risolvere il problema della conformità”.

Le persone vogliono un dispositivo che sia comodo, che non sporga e richieda poca interazione, afferma Bozkurt. "Lo chiamiamo usura e dimentica." Potresti paragonarlo a indossare un cerotto: certo, lo noti occasionalmente, ma per lo più passa in secondo piano, senza interferire con le tue attività quotidiane e senza che gli altri se ne accorgano.