Pele humana dispensa baterias ao carregar dispositivo com energia corporal

Um importante upgrade está revolucionando a tecnologia dos Sistemas de Transferência Transcutânea de Vontade (IBPT na {sigla} em inglês), que permitem o carregamento de baterias de implantes médicos através da pele.

Apresentada durante o 37º Simpósio Anual ACM de Software e Tecnologia para Interfaces de Usuário (UIST), em Pittsburgh nos EUA, a novidade se labareda Power-over-Skin (pujança sobre a pele), e elimina o uso de baterias.

No cláusula, publicado nos Anais do UIST 2024, os autores explicam porquê desenvolveram uma forma de usar o corpo humano porquê condutor de pujança para cevar diversos dispositivos vestíveis sem que eles necessitem de uma bateria própria.

A teoria é usar o corpo do paciente porquê segmento de um volta elétrico, aproveitando sua capacitância originário, e ondas de subida frequência (RF) para transmitir a pujança, com um contato físico mínimo.

Mal implantada, a tecnologia promete beneficiar uma turba de pessoas que usam marcapassos, desfibriladores ou monitores cardíacos; muito porquê pacientes que utilizam sensores contínuos de glicose, monitores de pressão arterial ou controladores de dor crônica.

O carregamento sem fio e contínuo melhora a experiência do usuário, eliminando a experiência de peso e volume das baterias, assim porquê as operações de remoção e recarga periódicas do dispositivo.

Em que situações o Power-over-Skin é a melhor opção?

Para os autores, o Power-over-Skin é indicado particularmente para demandas de detecção longitudinal de saúde, ou seja, em rastreamentos que ocorrem ao longo de períodos mais longos.

Na prática, a novidade tecnologia é a mais adequada para monitorar mudanças em biossinais que acontecem ao longo de períodos mais longos, porquê em temperatura corporal, níveis de hidratação ou outros que se alteram lentamente.

Isso é possibilitado pelo receptor, um componente do dispositivo que funciona porquê uma bateria, acumulando e armazenando pujança para uso ulterior.

A pujança armazenada é suficiente para cevar um microcontrolador, espécie de computador capaz de realizar monitoramentos continuamente.

No caso de um eletrocardiograma, por exemplo, o aparelho faz a transmissão dos dados coletados para um dispositivo extrínseco que guarda essas informações de forma duradoura.

Essa capacidade de armazenamento do microcontrolador permite que ele fique distante do receptor. Assim, o transmissor pode permanecer no sapato do paciente ou acoplado ao seu celular.

Isso é porquê ter uma pequena bateria recarregável que permite que o dispositivo funcione por mais tempo e continue se comunicando com outros aparelhos mesmo quando a natividade transmissora esteja longe do corpo.

Um “cardápio” de dispositivos para provar o poder do Power-over-Skin

Power-over-Skin é principalmente indicado para detecção longitudinal de saúde • Figlab/Universidade Carnnegie Mellon

Exemplificando o funcionamento do processo, os pesquisadores fizeram um patch de mensuração contínua da temperatura corporal. O adesivo mede a temperatura com seus sensores e envia os resultados via Bluetooth para um laptop.

Para provar a eficiência e o potencial da novidade abordagem, eles construíram na verdade “vários dispositivos de mostra, variando de controladores de ingressão a biossensores longitudinais”, diz o estudo.

Essa plasticidade é provável porque, porquê o transmissor coporta um tamanho maior (pois contém a única bateria do sistema), os receptores podem ser pequenos e leves.

Em uma pegada fashion, eles criaram até mesmo um brinco com fundo decorativo e um LED. Nesse padrão, os componentes pesados (bateria/transmissor) ficam acomodados em uma fita de cabelo.

Porquê o brinco tem de ser mais ligeiro (e elegante), ele recebe a pujança e a armazena em um capacitor que, quando está sobrecarregado, faz o LED piscar. Portanto o processo se repete em forma de piscadas controladas.

Depois realizarem mais de uma dúzia de experimentos para provar o design de sistema, o resultado mais importante “foi manter o fornecimento de pujança em uma multiplicidade de localizações e distâncias no corpo, apesar de nossa pequena placa receptora”, concluem os autores.

 

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