تولید تی‌شرت هوشمند برای نظارت بر وضعیت تنفسی بیماران

ایسنا: محققان کانادایی تی‌شرت هوشمندی ارائه داده‌اند که پتانسیل تشخیص بیماری‌های تنفسی و نظارت بی وقفه بر وضعیت تنفسی افراد مبتلا به آسم، آپنه خواب یا بیماری انسداد ریوی مزمن را دارد. چالش پیش روی دانشمندان دانشکده علوم و مهندسی و «مرکز نور، فوتونیک و لیزر» دانشگاه لاوال کانادا در تولید تی‌شرت جدید این بود که چنین محصولی به سیم، الکترود یا حسگر نیازی نداشته باشد، چون این ابزارها باید در تماس مستقیم با بدن کاربر قرار گیرند. برای دستیابی به این هدف، محققان آنتنی متشکل از یک فیبر نوری توخالی را در داخل تی‌شرت خود کار گذاشتند که این فیبر با لایه نازکی از نقره پوشیده شده بود؛ این لایه در سطح قفسه سینه قرار می‌گیرد. این آنتن هم به عنوان حسگر و فرستنده عمل می‌کند و داده‌های حرکات تنفسی بدن فرد را جمع‌آوری و مخابره می‌کند. با هر تنفس کاربر، فیبر هوشمند وضعیت و میزان هوای موجود را در ریه رهگیری می‌کند.

این تغییرات فرکانس روزانه آنتن را تغییر می‌دهند و به همین دلیل تی‌شرت نیازی به تنگ‌بودن یا تماس مستقیم به پوست کاربر ندارد. تی‌شرت هوشمند داده‌های‌ خود را فوری به یک گوشی هوشمند یا رایانه ارسال می‌کند و امکان نظارت بر الگوهای تنفسی را فراهم می‌کند؛ این موضوع به نوبه خود امکان تشخیص بیماری‌های تنفسی خاص را می‌دهد. فناوری ابداعی همچنین می‌تواند به عنوان یک مانیتور بی‌وقفه عمل کند و علائم هشدار را برای افرادی فعال کند که هنگام خواب از تنفس نامنظم رنج می‌برند. چون فیبر هوشمند به‌کار رفته در تولید این تی‌شرت سبک است و در لباس معمولی قابل جاسازی است، مانع حرکات طبیعی کاربر نمی‌شود و داده‌های قابل اعتماد را سوای از اینکه فرد در حالت خوابیده، حرکت یا ایستاده باشد ارائه می‌دهد. فایده مهم دیگر تی‌شرت جدید این است که می‌توان آن را به‌طور معمول و بدون آسیب‌رساندن به اجزای داخل آن شست. این ویژگی به این خاطر است که سطح فیبر هوشمند با پلیمری پوشیده شده که به آن امکان تحمل کردن محیط ماشین لباسشویی را بدون هیچ گونه آسیبی می‌دهد. فناوری به‌کار رفته در این تحقیق هنوز در مراحل اولیه است، اما تیم علمی پیش‌بینی کرده می‌توان آن را به لباس‌های مختلف و برای کاربردهای گوناگون از جمله نظارت بر وضعیت بیماران در بیمارستان‌ها یا خانه‌های سالمندان اعمال کرد. جزئیات این مطالعه در Sensors منتشر شد.