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
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.
