آخرین خبر

کاربرد لباس هوشمند در حوزه مهندسي پزشکي، وقتي لباس با فن آوري ديجيتال هوشمند مي شود

نویسنده: مهندس سرور بهبهاني، مهندس محمد كريمي مريداني دانشجوي دكتري مهندسي پزشكي (بيوالكتريك)، دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات

 

با اختراع پارچه ها و لباسهاي هوشمند يا به اصطلاح کامپيوتري، آنچه انسانها از آن به عنوان پوشش استفاده ميکنند در سالهاي آينده در مقايسه با ساليان طولاني از زماني که انسانها براي نخستين بار پوشيدن لباس را تجربه کرده اند، بيشترين و شگفت انگيزترين تحولات را خواهد داشت. امروزه در برخي  از لباسهاي هوشمند عرضه شده به بازار اين تحولات را ميتوان نظارهگر بود.
اين لباسها که براي نخستين بار در دسترس عموم قرار گرفته اند در آيندهاي نه چندان دور وارد مرحله
توليد انبوه خواهند شد. يکي از ويژگيهاي منحصر به فرد لباسهاي هوشمند استفاده از موادي در توليد
پارچه مورد استفاده است که موجب ايجاد خصوصيات جالبي در اين لباس ميشود که تا چند سال گذشته حتي تصور اين ويژگيها نيز ناممکن به نظر ميرسيد. براي مثال برخي از اين نوع لباسها نه تنهافردي را که آن لباس را بر تن دارد نسبت به واکنشهاي ايجاد شده در بدن آگاه ميسازد بلکه ميتواند خود را به گونهاي با شرايطي که فرد با آن مواجه شده است تطبيق دهد که موجب بهبود عملکرد فرد درآن شرايط شود. يکي از انواع اين پارچههاي هوشمند از ترکيب پلاستيک و شيشه ساخته شده است که اگر در آنها مدارهاي الکتريکي قرار داده شود اين مدارها ميتوانند چگونگي انعکاس نور در پارچه را تحت تاثير خود قرار داده و در شرايط مختلف تغيير رنگ دهند. پارچههاي هوشمند ميتوانند با از بين بردن اثرات ناشي از تعرق در سطح پارچه سطح پوست بدن را خشک نگاه داشته و از ايجاد بوي نامطلوب جلوگيري کنند.

بعضي از پارچه هاي هوشمند با توجه به دماي محيط بيروني، ميزان تهويه يا گرماي لازم براي بدن راتامين ميکند. اين پارچهها هيچگاه چروک نميشود و علاوه بر اين که ضد لک است هرگز حتي پس از گذشت سالها از زماني که فرد آن را ميپوشد، تغيير شکل نميدهد. بعلاوه اين پارچهها مانع از رشدعوامل ميکروبي نظير ويروس، قارچها و باکتريها در سطح پارچه خواهد شد و به اين ترتيب اصلا نيازي به شستشو نخواهد داشت. کلر يکي از عناصر است که از آن در تهيه پارچههاي هوشمند استفاده شده است. اين عنصر هرگونه آلودگي را از سطح پارچه پاک کرده و از بين ميبرد. يکي از ويژگيهاي منحصر به فرد کلر در اين است که ديواره سلولي باکتريها را منهدم ميسازد. از اين ماده در توليد موادشوينده استفاده ميشود. لباسهاي هوشمند از جنس پارچههايي است که حسگرهاي موجود درآنها ميتواند شدت ضربان قلب، ميزان اکسيژن و ديگر عناصر موجود در خون، ميزان کالري مصرفي دربدن و شدت تنفس فرد را نيز نمايش دهد. اين لباسها علاوه بر اين که ميتواند از مزاياي بسيار زيادي براي ورزشکاران برخوردار باشد، ميتواند نقش بسيار مهمي در کنترل وضعيت سلامت افراد مبتلا به بيماري خطرناک مانند ديابت داشته باشد.

منسوجات هوشمند

منسوجات هوشمند ساختاري است که شرايط محيطي را احساس و نسبت به آنها واکنش نشان مي دهد. بسته به نحوه واکنش، منسوجات هوشمند به چند دسته تقسيم مي شود:
  منسوج هوشمند غيرفعال که تنها شرايط محيطي را حس مي کند.
 منسوج هوشمند فعال که شرايط محيطي را حس و واکنش نشان مي دهد.
  منسوج هوشمند بسيار فعال که شرايط محيطي را حس و واکنش نشان مي دهد و خود را با آنها سازگار مي کند.
  منسوج فوق العاده هوشمند که قادر به انجام وظيفه براساس يک طرح از پيش تعيين شده است.
منسوجات هوشمند کاربردهاي بسياري در زمينه هاي پزشکي، نظامي امدادي، ورزشي و …. دارد.

چگونگي ساختار منسوجات هوشمند

با استفاده از تکنولوژي هاي مدرن نظير سنسورها و پردازشگرها در منسوجات نساجي، مي توان به يک منسوج هوشمند دست يافت. اساسا 5 واحد مجزا را مي توان براي يک لباس هوشمند متصور شد:
1- حس کننده ها يا سنسورها، 2- پردازشگر، 3- واحد عمل کننده يا به کار اندازنده، 4- انباره، 5- سيستم ارتباطي
هر واحد نقش معيني دارد ولي ممکن است که البسه هوشمند شامل همه اجزاء فوق نباشد.

نحوه عملکرد منسوجات هوشمند
حس کننده ها
حس کننده ها پارامترهاي مورد نياز را از بدن و يا محيط دريافت مي کنند، از آن جا که البسه در تماس مستقيم با بدن است پس اين نوع منسوجات، وسائل خوبي براي اندازه گيري متغيرهاي بيولوژيک بدن نظير حرارت بدن، فشار خون، رطوبت بدن، تنفس و ضربان قلب است.
پردازشگرها

از آن جا که منسوجات هيچ گونه امکاني براي پردازش حجم بسيار داده هاي ارسالي از سنسورها را ندارند، بنابراين استفاده از قطعات الکترونيکي الزامي است. پردازشگرها در يک فرم مينياتوري و قابل انعطاف در دسترس هستند، آنها در بسته بندي هاي ضدآب قرار دارند، اما هنوز هم در اصل دوام آنها محدوديت وجود دارد. در اين زمينه تحقيقات به سمتي پيش مي رود که اين پردازشگرها را بتوان بر روي الياف تثبيت نمود. در اين مورد بايستي بر محدوديت هائي نظير دوام در برابر شستشو و تغيير شکل غلبه نمود تا بتوان آنها را به صورت تجاري به بازار عرضه كرد.
واحد عمل کننده
واحد عمل کننده به پالس ارسالي از طرف سنسورها واکنش نشان مي دهد. اين واحد واکنش ها مي تواند شامل: ايجاد صدا، آزاد کردن مواد، به حرکت درآوردن و غيره باشد. مواد تغيير شکل دهنده حافظه دار، بهترين مثال در اين زمينه است. اين مواد به دليل قابليتشان براي واکنش در برابر تغييرات حرارت، مي توانند به عنوان عمل کننده مورد استفاده قرار گيرند و با تجهيزات يک منسوج هوشمند ارتباط برقرار کنند. چالش اصلي در مورد کاربرد عمل کننده ها اين است که چه طور مي توان عمل کننده هاي بزرگ مکانيکي را طراحي نمود که همانند ماهيچه هاي مصنوعي عمل کند. نوع دومي از اين عمل کننده ها، شيميائي هستند که در شرايط معيني، موادي را آزاد مي کنند. اين عمل کننده ها به طور تجاري به بازار عرضه شده اند. آنها موادي نظير محصولات محافظ پوست، مواد معطر و يا مواد ضدباکتري را آزاد مي کنند.
انباره ها
عمومي ترين فرم انباره ها، مکاني براي ذخيره داده ها و يا انرژي است. حس کردن، پردازش و واکنش نيازمند انرژي، عموماً انرژي الکتريکي است.منابع انرژي که براي پارچه ها در دسترس است عبارتند از: حرارت بدن، حرکات مکانيکي بدن و انرژي خورشيدي. هنگامي که از ذخيره انرژي نام برده مي شود، اولين چيزي که به ذهن خطور مي کند باتري است.
باتري هاي امروزي در حال کوچک و سبک شدن است، حتي نوع انعطاف پذير آنها نيز در دسترس بوده، که باتري هاي ليفي طراحي شده، در يکي از دانشگاه هاي استراليا نمونه اي از اين باتري است.

برخي نمونه پارچه هاي هوشمند عبارتند از:

 Gore Tex
اين پارچه که براي البسه رو مورد استفاده قرار مي گيرد ، حاوي غشائي از جنس کربن در داخل خود است که مانع از انتشار بوي انسان که به راحتي توسط حيوانات قابل درک است ، مي شود. اين پارچه براي سياحان و شکارچيان مي تواند مورد استفاده قرار گيرد.
 Coolmax
اين پارچه ها مي توانند رطوبت بدن را اندازه بگيرند. عموما از اين نوع پارچه در البسه حلقوي پودي که براي دوندگان و کساني که راهپيمائي مي کنند، مورد استفاده قرار مي گيرد. منسوج قادرست که رطوبت موجود بر روي بدن ورزشکار را منتقل و اجازه دهد که تبخير شود. در اين صورت هيچ گونه احساس رطوبت در پارچه وجود نخواهد داشت.
 Innova

اين پارچه از جنس يک نوع پلي اولفين جديد است. اين پارچه با انتقال عرق از روي پوست منجر به تبخير آن شده و در اين حالت بدن در هنگام فعاليت بدني خنك نگه داشته مي شود. علاوه بر اين بدن شخص در صبح زود قبل از انجام فعاليت ورزشي به نحو مطبوعي گرم نگه داشته مي شود، ضمن اين که البسه تهيه شده از اين پارچه ها بسيار سبک است.
 X Static
اين پارچه از خواص آنتي باکتريائي فلز نقره استفاده مي کند و از آن براي البسه پزشکي، باند زخم و نيز البسه ورزشي استفاده مي شود. نقره با پروتئين ها در درون و بيرون غشاي سلول باکتريائي پيوند برقرار نموده و منجر به کشتن باکتري ها مي شود. از طرفي منجر به ايجاد بوئي مي شود که آنها را براي استفاده در جوراب هاي ورزشي مناسب ساخته است.

سيستم ارتباطي

سيستم ارتباطات براي يک منسوج هوشمند مي تواند شامل بخش هاي متعددي نظير ارتباط بين اجزاء در داخل يک منسوج هوشمند توسط استفاده از الياف نوري و يا نخ هاي رسانا برقرار باشد.
کاربرد الياف هوشمند در علم پزشکي
در علم پزشکي استفاده هاي فراواني از الياف هوشمند مي شود. مثلابه تازگي گروهي از محققان توانسته اند با توجه به کاربردهاي شبه زيستي اين نوع الياف، از آنها در ساخت اجزاء مصنوعي بدن مانند ريه (الياف پلي استر يا تفلون) و … را توليد کنند و با استفاده از همين الياف ويروس بيماري ايدز و هپاتيت B را بدون فيلتر جدا کنند.
اما مهم ترين کاربرد پزشکي اين الياف استفاده از آن ها در ساخت لباس هاي هوشمند پزشکي است. اين لباس ها به تله مديسين Tele Medicine معروفند، تله مديسين در لغت به معناي پزشکي از راه دور است. در کنار بهداشت الکترونيک، مراقبت هاي پزشکي و کنترل بهداشت از راه دور يکي از آخرين دستاوردهاي علم پزشکي به شمار مي رود که در آن از علوم مهندسي ارتباطات، الکترونيک و کامپيوتر استفاده شده است.
به کمک تله مديسين مي توان بيمار را در هر نقطه اي از دنيا به صورت مداوم تحت نظر و علائم حياتي وي از قبيل فشار خون، ضربان قلب و … را در هر لحظه در اختيار داشت.

با توجه به پيشرفت و گسترش محدوده دانش بشري، کاربرد الياف و منسوجات هوشمند مي رود که در زندگي روزمره انسان به عنوان يک امر بدون جايگزين تبديل شود. گسترش استفاده از اين نوع الياف در صنايع فضائي ، پزشکي و زيست محيطي آن چنان قابل توجه است که در آينده نه چندان دور بخش اعظم توليدات شامل اين نوع محصولات مي شود. استفاده از اين الياف و منسوجات در بعضي موارد آن قدر مقرون به صرفه است که متخصصان و دست اندرکاران صنايع، ديگر استفاده از هيچ ماده ديگري را تصور نمي کنند.
پژوهشگران با استفاده از نانو ذرات فلزي لباسهاي هوشمندي توليد کردند که قادر به دريافت سيگنالهاي حياتي بدن است و در صورت وجود شرايط غيرعادي اطلاعات دريافتي را به پزشک ارايه ميدهد. با استفاده از نانو ذرات فلزي به اين منسوجات قابليت رسانايي داده شد تا بتوان آن را در زمينه هاي مختلف کاربردي کرد. اين منسوجات در توليد پارچههاي هوشمند کاربرد دارند، با استفاده از اين منسوجات مي توان لباسي توليد کرد که بتواند سيگنالهاي قلب را دريافت کرد. اين منسوجات در حوزه مهندسي پزشکي کاربرد داشته و داراي سنسورها و پردازشگرهايي هستند که با استفاده از آن ميتوان سيگنالهاي حياتي نظير ضربان و سيگنالهاي قلب و دماي بدن فرد را دريافت کرد. اطلاعات به دست آمده امکان دريافت از طريق سيستم مرکزي کنترل نيز فراهم شده است، اطلاعات دريافت شده توسط پردازشگر مرکزي آناليز و در شرايط بروز علايم غيرعادي پيام به پزشک و کاربر به صورت همزمان ارسال خواهد شد.

لباس هاي هوشمند براي نوزادان

پدر و مادرها معمولا از طريق حس بويايي و با تاخير متوجه مي شوند که بايد لباس نوزاد خود را تعويض کنند اما اکنون فناوري جديدي پيامي مبني بر نياز به تعويض لباس نوزادان را براي پدرها و مادرها در قالب پيامک يا ايميل ارسال مي کند. اين فناوري در واقع نوعي لباس نوزاد است که مي تواند نشانه هاي حياتي نوزاد را خوانده و آنها را بر روي موبايل، رايانه ها يا تبلت ها ارسال کند. حسگرهاي اين لباس در زير پارچه مخفي شده اند تا امکان دسترسي به آنها وجود نداشته باشد. اين حسگر پوشيدني قابل شستشو بوده و مي تواند رطوبت، حرکت، حرارت پوست و ضربان قلب را رديابي کند.اين لباس هاي حسگر از طريق راديوي ديجيتال کم مصرفي به اينترنت وصل مي شود و قابل شارژ است.اين لباس مي تواند اطلاعاتي را که با استفاده از ارتباطات بي سيم و ارزيابي وضعيت نوزاد به صورت روزانه و يا در هنگام شب که کنترل بر روي نوزادان دشوار تر خواهد شد، به دست آورده است به رايانه ها، موبايل ها يا تبلت هاي خانواده ها ارسال کند. پيام هاي دريافت شده اطلاعاتي هستند که در زمان حقيقي و به واسطه ايجاد تغيير در وضعيت يا نشانه هاي حياتي نوزاد به ثبت رسيده اند.

تشخيص علت گريه کودک با لباس هوشمند

محققان لباس هوشمندي براي نوزادان طراحي کردهاند که مجهز به حسگرهايي براي تشخيص علت گريه و بررسي وضعيت جسماني کودک است. حسگرهاي تعبيه شده در تار و پود لباس هوشمند نوزادان، دماي بدن، ضربان قلب و حرکات کودک را بررسي و گزارشي از وضعيت کودک در اختيار والدين قرار ميدهد.
لباس هوشمند با تشخيص رطوبت در لباس کودک، زمان مناسب تعويض پوشک را از طريق ارسال ايميل يا پيام کوتاه به اطلاع والدين ميرساند.
هر لباس مجهز به فرستندههايي قابل اتصال به تلفن همراه هوشمند و رايانه است و والدين با نصب نرمافزارهاي مخصوص ميتوانند دادههاي دريافتي درخصوص وضعيت سلامت نوزاد را مورد بررسي قرار دهند.
با نصب يک نرم افزار بر روي تلفن همراه هوشمند ، والدين قادر خواهند بود از سطح فعاليت بدني، ضربان قلب و وضعيت جسمي نوزاد آگاه شوند که در اين حالت احتمال بروز آپنه خواب و ساير خطرات مرتبط با سندرم مرگ ناگهاني نوزاد (SIDS) به طور چشم گيري کاهش مييابد.
اين لباس به طور آزمايشي در بيمارستان کودکان مورد آزمايش قرار گرفته است و محصول نهايي پس از تکميل شدن به قيمت 100 دلار عرضه خواهد شد.

کاهش مرگ ناگهاني نوزادان با لباس هوشمند مجهز به مدارهاي کششي
محققان، لباس هوشمندي مجهز به صفحات مداري کششي طراحي کرده اند که مي تواند خطر بروز مرگ ناگهاني نوزادان را کاهش دهد. تاکنون علت دقيقي براي بروز سندرم مرگ ناگهاني نوزاد (SIDS) شناسايي نشده است و محققان براي به حداقل رساندن اين خطر، دستگاه هاي مختلفي طراحي کرده اند که ضربان قلب و وضعيت تنفس نوزاد را به صورت مستمر مورد بررسي قرار مي دهند.اين صفحه مداري از پلي يورتان و با استفاده از فناوري هاي متداول توليد شده است و مي تواند باعث کاهش چشمگير قيمت لباس هوشمند در صورت عرضه تجاري شود. پلي يورتان حالت کششي و ارتجاعي دارد و صفحات مداري درون لباس در قسمت هاي سينه، شکم و پشت، وضعيت تنفس نوزاد را مورد بررسي قرار مي دهد؛ با توقف تنفس و ثابت ماندن وضعيت قفسه سينه نوزاد، حسگرها بلافاصله هشداري به والدين اعلام ميکنند. محققان آلماني قصد دارند از صفحات مداري کششي در کاربردهاي ديگري مانند باندهاي فشار و چسب هاي هوشمند استفاده کنند.چسب هوشمند با استفاده از صفحات مداري پلي يورتان با مجهز شدن به آشکارساز نور و لامپ آبي LED روي پوست قرار مي گيرند؛ نور فلورسنت آلي به داخل بدن تزريق مي شود که توسط آشکارساز نور قابل شناسايي است و ميتواند نياز به انجام آزمايش خون را مرتفع کند.آزمايشات باليني اوليه اين چسب آغاز شده است، اما عرضه اين محصول تا پنج سال آينده محقق نخواهد شد.

 اصلاح حركات ورزشي غلط با لباس هوشمند هشداردهنده

 بسياري از افراد به دليل استفاده از مربيان غير حرفه اي و يا انجام حركات ورزشي غلط، دچار آسيب هاي عضلاني مي شوند. با لباس هوشمند Move ديگر نيازي به مربي نخواهد بود چراكه فناوري به كار رفته در اين لباس با تشخيص حركات ورزشي و اعلام هشدار لرزشي، فرد را براي انجام حركات صحيح ورزشي و دستيابي فرم ايدهآل بدن راهنمايي مي كند.
در اين لباس هوشمند چهار سنسور كششي تعبيه شده كه براي تشخيص حركات بدن در زمان انجام تمرينات ورزشي مورد استفاده قرار مي گيرد. سنسورها در طول انجام تمرينات ورزشي، طرز قرار گرفتن بدن و عضلات را مورد بررسي قرار مي دهند و در زمان انجام يك حركت اشتباه، سيستم لرزشي فعال مي شود تا فرد بلافاصله نوع حركت خود را اصلاح كند. اين سيستم هشداري ارتعاشي به ويژه براي انجام حركات دقيق در تمريناتي مانند يوگا و پيلاتيز بسيار حائز اهميت است. از ديگر كاربردهاي فناوري Move انجام صحيح حركات فيزيوتراپي و ورزش درماني عنوان شده است؛ همچنين ورزشكاران رشته هايي مانند گلف و بيس بال نيز مي توانند براي اصلاح حركات بدن و افزايش توانايي هاي خود از اين فناوري استفاده كنند. با استفاده از يك برنامه نرم افزاري ويژه تلفن همراه هوشمند و فناوري Move مي توان مجموعه اي از تمرينات ورزشي مناسب را براي هر فرد در نظر گرفت. پوشيدن لباس هوشمند مجهز به فناوري Move با سيستم هشدار لرزشي در طول روز مي تواند به اصلاح فرم مناسب بدن و جلوگيري از صدمات ناشي از شيوه هاي نادرست نشستن، پيشگيري كند.

لباس هوشمند براي انتقال وضعيت بيمار به پزشک

محققان هشت کشور اروپايي در قالب يک پروژه تحقيقاتي تي شرت هوشمند به ويژه براي بيماراني که نياز به مراقبت هاي طولاني مدت دارند توليد کردند. هيچکس دوست ندارد به پزشک مراجعه کند. افرادي نيز که به مطب ها مراجعه مي کنند بايد مدتي را در اتاق انتظار صرف کنند و پزشک نيز که اغلب مجبور است کل روز را صرف گوش کردن به گلايه هاي بيماران از مشکلات سلامتي شان کند، به سرعت به معاينه فرد مي پردازد و گاهي نيز متوجه برخي مشکلات بيمار نمي شود. همچنين حق ويزيت را نيز نبايد فراموش کرد.اما اکنون محققان تي شرت هوشمندي ساخته اند که به انواع حسگرها مجهز و براي تشخيص بيماري ها ساخته شده است. اين تي شرت هوشمند درپروژه اي تحت عنوان Chronius توليد شده است.
اين تي شرت به ويژه براي بيماراني طراحي شده است که از بيماري انسداد ريوي مزمن( COPD) و بيماري مزمن کليوي رنج مي برند. با اين حال اين تي شرت مي تواند براي افرادي که به دليل ابتلا به بيماري هاي مزمن مشابه و غيرقابل درمان که مي بايست مراقبت هاي درماني طولاني مدت داشته باشند، قابل استفاده است.
اين تي شرت داراي حسگرهاي نظارت بر قلب و تنفس است. اين تي شرت مانند ديگر پوشاکي که بر اساس سيستم نظارت پزشکي توليد مي شوند، داراي حسگرهاي نظارت بر قلب، تنفس و فعاليت است.

 با اين حال طراحي باز و انعطاف پذير آن حاکي از ترکيب حسگرها به گونه اي است که مي توان براي پاسخ به نيازهاي خاص بيمار از جمله داشتن چند بيماري همزمان ، آنها را تغيير داد.
بخش پوشيدني اين سيستم براي کار با دستگاه هاي خارجي مانند ترازوي ديجيتالي، گلوکومتر، نمايشگرهاي فشار خون، اسپيرومتر، و حتي حسگرهاي کيفيت هوا در اتاق بيمار، طراحي شده است.
اين حسگرها به تلفن هوشمند متصل مي شوند که اطلاعات وضعيت سلامت بيمار را به پزشک منتقل مي کند. در نهايت داده هاي بيمار به کمک يک نرم افزار هوشمند تجزيه و تحليل مي شود. در حال حاضر درمان چنين بيماري هايي نيازمند مراجعه دائم بيمار به پزشک است.
مراجعه هاي حضوري بيماران به مراکز درماني موجب هدر رفت وقت و هزينه براي بيماران و سيستم درمان هر کشوري است.اگر بتوان بيماران را از راه دور نظارت کرد تعدادمراجعات حضوري آنها به پزشک بسيار کاهش مي يابد وسيستم درمان مي تواند تمرکزخود را بربيماران ديگري که نيازمند دريافت خدمات درماني مستقيم هستند افزايش دهد.

آزمايش سيستم بهداشت و درمان از راه دور نشان مي دهد نظارت از راه دور مي تواند تا 30 درصد مراجعه حضوري بيمار را کاهش دهد. همچنين مرتبط بودن به يک سيستم کنترل از راه دور به آن معناست که درصورت بروز هرگونه بحراني براي سلامت بيمار، پزشک به ياري او خواهد آمد.آزمايش اين سيستم در اسپانيا و ايتاليا بر روي بيماراني که فقط به مشکلات کليوي يا ريوي مبتلا بودند با موفقيت انجام شده است. اکنون محققان مي خواهند اين تي شرت را بر روي 300 بيمار در ديگر کشورهاي اروپايي از جمله اسپانيا، استوني، اسلووني، سوئد و انگليس با تمرکز خاص بر روي بيماران مبتلا به دو يا چند بيماري مختلف مانند بيماري ريوي و ديابت ، دوباره آزمايش کنند. اگرچه هزينه تي شرت ها بسيار زياد است اما چين و آمريکا نيز خواهان استفاده از آن شده اند. اين در حالي است که سازمان هاي ورزشي نيز منتظر استفاده از اين سيستم براي ورزشکارانشان هستند.

پيشگيري از کمردرد با لباس هوشمند

 سيستم اندازهگيري حرکت سهبعدي کمر انسان که توسط يک محقق ايراني طراحي شده ، زمينه شناسايي و پيشگيري از دردهاي ناحيه کمر را براي پزشکان ايراني فراهم ميکند.طراح و سازنده اصلي اين سيستم ،درباره ابتکاري که در طراحي «سيستم پوشيدني اندازهگيري حرکت سهبعدي کمر انسان با استفاده از فناوري سنسورهاي پارچه اي» به کار گرفته شده است، بيان مي کند که براي سنسورهاي اين سيستم از نانوالکترواکتيو پليمرها استفاده شده است.
با توجه اين که نانو الکترواکتيوبليمرها به صورت رنگ بر روي پارچه چاپ ميشوند، اين سنسورها با يک فناوري خاص چاپ ميشوند. الکترواکتيو پليمرها در واقع موادي هستند که در دهههاي اخير کشف و سنتز شدهاند و خواص فيزيکي و شيميايي جالبي دارند که توجه محققان را به ويژه در زمينههاي پزشکي، بيومواد، نانودارو و نانومواد به خود جلب کردهاند. سنسورهاي چاپ شده بر روي پارچه پتانسيومتر هستند و با کشيده شدن و تغيير مقاومت در بخشهاي مختلف بدن، جهتهاي مختلف حرکت، زاويه، شدت و شتاب حرکات کمر را اندازهگيري ميکنند. در واقع تغيير مقاومت از طريق کاليبراسيون و فرآيند ترکيب اطلاعات، به تغيير زاويه بدن انسان يعني زاويهاي که بيانگر تغيير حرکت کمر انسان است، تبديل ميشود.
اين دستگاه به صورت پرتابل کار ميکند و فرد ميتواند لباس اين سيستم را مانند يک لباس معمولي به تن کند و در طول روز به فعاليتهاي روزمره خود بپردازد. ديتالاگري که براي اين لباس در نظر گرفته شده، نيز کاملا ساخت داخل است و ميتواند حداقل طي 24 ساعت، از 80 سنسور پارچه اي دادهبرداري کند. اين ديتالاگر بر روي کمربند فرد نصب ميشود تا مزاحمتي براي کارهاي روزمره او نداشته باشد.

 دستگاه حرکات کمر
استفاده از اين دستگاه با توجه به تکنولوژي به کار رفته در آن، دقت در اندازهگيري حرکات کمر و قيمت تمام شده بسيار بهينه است.بهاي واردکردن يک سيستم خارجي پرتابل از اين دست تقريبا يک ميليارد تومان است و هدف اصلي از ساخت چنين سيستمي توليد يک نمونه کاملا بومي، ارزانقيمت با يک سيستم کاملا نوين و بالاتر از نمونه هاي خارجي آن بوده است.پيش از اين نيز نمونههايي از اين سيستم پرتابل در خارج از کشور ساخته شده است اما سنسور بر روي لباس اين سيستمها چاپ نشده و با چسب چسبيده ميشد که همين موضوع دقت دستگاه را پايين ميآورد.کاربرد اصلي اين سيستم در مهندسي پزشکي است. از اين دستگاه ميتوان در بحثهاي بيومکانيک شغلي براي پيشگيري استفاده کرد؛ به اين شيوه که دستگاه با ثبت حرکات فرد، حرکات خطرزا را در هر شغلي شناسايي ميکند.
متأسفانه برخي از فعاليتهاي روزمره به مرور زمان آسيبهاي جدي به فرد وارد ميکند. در سال 2009 مشخص شد که ميزان شيوع کمردرد در ايران ، برابر با شيوع کمردرد در استراليا است.
طبق بررسيهاي استرالياييها، هر ساله حدود 10 ميليارد دلار در اين کشور صرف هزينههاي درمان، فيزيوتراپي و جراحي دردهاي کمر ميشود که احتمالا به ميزان هزينه ها در ايران نزديک است.

لباس هوشمند، فناوري جديد براي درمان کمردرد

 دانشجويي طرحي ارائه کرده است که راه حل خوبي براي درمان بيماري شايع دنياي امروز به ويژه کمردرد مزمن است.
Spinove (ستون فقرات + نو) لباس هوشمندي است که با ايجاد گرما، سرما و تحريک الکترونيکي ماوراء پوستي اعصاب (TENS) کمردرد را درمان مي کند. اين وسيله با استفاده از حسگرهاي انعطاف پذير بيمار را کمک مي کند تا وضعيت بدنش در حالت درستي قرار گيرد.

طراحي لباس هوشمند جهت افزايش تحمل سربازان در برابر خستگي
مهندسان موسسه ويس دانشگاه هاروارد در حال كار بر روي يك لباس هوشمند هستند كه به ارتقاي مقاومت فيزيكي كمك كرده و بروز خستگي را به تاخير مياندازد و به طور بالقوه مقاومت بدن را در برابر آسيبها در زمان حمل بارهاي زياد افزايش ميدهد.
اين لباس با به تاخير انداختن بروز خستگي باعث ميشود كه فرد بتواند مسافتهاي طولانيتر را طي كرده و همچنين در برابر آسيبهاي محتمل از حمل تجهيزات سنگين، افراد را مقاوم خواهد كرد.
اين لباس سبك، موثر و غير محدود از دستگاههاي كمكي قابل پوشش ساخته خواهد شد كه از چندين فناوري بديع نيز برخوردار خواهد بود. يكي از آنها يك حسگر كششي بوده كه بر مكانيك زيستي بدن بدون نياز به ابزارهاي سخت رايج كه اغلب در حركت اختلال ايجادميكنند، نظارت ميكند. اين سيستم ميتواند به صورت بالقوه به شناسايي آغاز خستگي بپردازد. علاوه بر آن، يكي از فناوريهاي به كار رفته در اين لباس ميتواند به كاربر در حفظ تعادل با ارائه ارتعاشات مكانيكي سطح پائين كه عملكرد حسي بدن را ارتقا ميبخشند، كمك كند. اين لباس جديد هوشمند براي غلبه بر چندين مشكل كه عموما با سيستمهاي كنوني پوششي همراه هستند، از جمله ملزومات نيروي بزرگ و ساختار كلي سخت آنها طراحي خواهند شد.
اين فناوريهاي ايجاد شده ميتوانند از كاربريهاي بسيار بيشتري نيز برخوردار باشند. براي مثال از دستگاههاي نرم قابل پوشش مشابه ميتوان براي افزايش مقاومت در كهنسالان و ارتقاي تحرك در افراد دچار به ناتوانيهاي فيزيكي استفاده كرد.

 لباسهاي لمسي و هوشمند

 در واقع پديدههاي جديدي مانند تبلتها و موبايلهاي هوشمند با اپليکيشنها و برنامههاي کاربردي مختلف شايد بهترين نمونه براي اين موضوع باشند. با اين حال اما گويا فعالان و کارشناسان حوزه تکنولوژي همچنان به دنبال راهها و محصولاتي براي راحتي بيشتر افراد هستند و براي اين کار از هر چيزي حتي لباسي که به تن ميشود هم استفاده ميکنند.
در حالي که اغلب افراد بايد هميشه موبايل خودشان را در دسترس بگذارند تا متوجه تماسها شوند، تصور اين که بتوان بدون نياز به گوشيهاي موبايل و فقط از طريق لمس لباسهايمان تماسها را جواب داد واقعا جالب است. اين تصور اگر چه براي خيلي از ما دور از انتظار و عجيب است، اما انگار قرار است تا چند سال آينده به حقيقت بپيوندد.
اين شرکت که در زمينه توليد لباسهاي ورزشي البته از نوع تکنولوژيکي و مبتني بر تکنولوژيهاي پوشيدني فعاليت ميکند، براي شروع و نزديک شدن و پردازش ايده ساخت لباسهاي هوشمند لمسي به تازگي يک کمربند هوشمند را به بازار معرفي کرده است.
اين کمربند، به بررسي عملکرد ورزشکاران و ميزان فشار وارد شده بر عضلات و استخوانهاي آنها در هنگام ورزش ميپردازد. اين کمربند با بسته شدن در قسمت مياني قفسه سينه ورزشکاران، ميتواند مواردي مثل سرعت حرکت، شدت يا فشار تمرينها، سرعت طپش قلب و ميزان کالري سوخته شده را اندازه بگيرد و آمارهاي مربوط به تمرينات قبلي را هم به صورت يک تاريخچه کامل ارائه کند.
اين محصول داراي يک حسگر هوشمند و سيستمي براي بررسي عملکرد قلب در هنگام ورزش است. اين حسگر اطلاعات را دريافت کرده و آنها را با ساعت يا از طريق اپليکيشن ويژهاي به اشتراک ميگذارد.
بد نيست بدانيد که اين کمربند هوشمند GPS داخلي نداشته و به اين دليل براي دنبال کردن مسيري که ورزشکاران طي ميکنند ، احتمالا مشکل خواهد داشت. با اين حال اما باتري اين محصول نقطه قوت آن به حساب ميآيد که ميتواند تنها با يک باتري ساعت تا يک سال بدون نياز به شارژ به صورت مدام کار بکند.
اين روزها ابزارهاي مختلف الکترونيکي کاربردهاي فراواني در زندگي روزمره افراد يافته اند. کاهش حجم اين دستگاه ها نسبت به گذشته ، سبب شده گرايش براي درهم آميزي آنها در قالب برخي وسايل معمولي افزايش يابد. حالا کار به جايي رسيده که صنعت پوشاک نيز از اين موج بزرگ در امان نمانده است.
حوزه «لباس هاي ديجيتالي» که از حدود دو دهه پيش مطرح شده پيشرفت هاي زيادي را پشت سر گذاشته و البته اميدهاي زيادي را نيز بوجود آورده است. خلاصه اين که شايد روزي ديگر نياز به حمل تبلت يا تلفن همراه هوشمند نباشد و همه امکاناتي که به آن نياز داريم در لباس هايمان جاسازي شده باشد.
يک لباس هوشمند شايد از نظر خيلي ها يک کالاي لوکس و سرگرم کننده ارزيابي شود تا يک نياز جدي. اما بايد اعتراف کرد با وجود اين که برخي از حوزه هاي کاربرد اين لباس ها بيشتر جنبه سرگرمي داشته، اما برخي کاربردهاي جدي هم براي لباس هاي هوشمند در نظر گرفته شده است؛ کاربردهايي که مي تواند به بهبود کيفيت زندگي کمک شاياني کند. در ادامه نگاهي به برخي از دستاوردهاي بشر در ساخت لباس هاي ديجيتالي و هوشمند خواهيم داشت.

نخستين لباس هوشمند براي پايش سلامت فرد

اين لباس که شايد بتوان آن را از نخستين لباس هاي ديجيتالي ناميد، حدود دو دهه گذشته از سوي پژوهشگران ايالات متحده براي استفاده هاي نظامي طراحي شد. اندازه گيري ضربان قلب و ميزان تنفس فرد با استفاده از فيبرهاي نوري و حسگرهاي موجود در پارچه اين لباس، از اصلي ترين کارکردهاي آن است. همچنين اين لباس هوشمند مي تواند موقعيت گلوله را در بدن سرباز زخمي شده در نبرد نشان دهد. در اين لباس يک سيگنال نوري از يک سو به سوي ديگر لباس ارسال مي شود. اگر تابش نور نتواند به سوي ديگر برسد، مي توان نتيجه گرفت که سرباز تير خورده است. در اين صورت نور تابيده شده بازگشته و محل اصابت گلوله و سوراخ شدن لباس را نشان مي دهد. اين لباس همچنين علايم حياتي نظير تپش قلب و ميزان تنفس سرباز را اندازه گيري مي کند.

 بررسي اوضاع روحي با لباس ديجيتالي
با گسترش چشمگير گوشي هاي همراه هوشمند، راه براي بسياري از نوآوري ها هموارتر شده است. توليد لباس هاي هوشمند نيز از اين امر مستثني نبوده است. چندي پيش گروهي از دانشمندان موفق به طراحي نوعي لباس شدند که مي تواند با شناسايي وضع روحي فرد، اقداماتي براي بازگرداندن او به حالت تعادل انجام دهد.
حسگرهاي بسيار ريز موجود در اين لباس مي تواند ضربان قلب، دماي بدن و حتي ميزان رسانايي پوست را (که از مهم ترين شاخص هاي فيزيولوژيکي براي تعيين حالت رواني فرد است) اندازه گيري نمايد. سپس اين داده ها از طريق گوشي تلفن همراه به يک پايگاه داده ارسال شده و پايگاه داده نيز با توجه به وضع فعلي و نيز علاقه مندي هاي کلي فرد، پاسخ مناسب را ارسال مي نمايد.
در اين لباس يک صفحه نمايش مجهز به لامپ هايLEDوجود دارد که مي تواند جملاتي اميدبخش را در مواقعي که فرد غمزده و ناراحت است، نمايش دهد. همچنين بلندگوهاي قرارگرفته در کلاه اين لباس مي تواند موسيقي مناسب، يک پيغام اميدبخش و حتي چند لطيفه بامزه را پخش کند.

مراقبت از سلامت قلب با جليقه هوشمند
نوعي جليقه ويژه اي با نامMagicرا که از سوي گروهي از پژوهشگران ايتاليايي طراحي شده است، مي توان يکي از کاربردي ترين لباس هاي ديجيتالي طراحي شده تاکنون دانست. اين جليقه که از پارچه اي رسانا ساخته شده مي تواند ضربان قلب و ميزان تنفس فرد را اندازه گيري کرده و اطلاعات را به يک مرکز پردازنده ارسال کند. اين جليقه در شرايط مختلف مورد آزمايش قرار گرفته است. براي نمونه ، از کساني که بعد از مراقبت هاي اوليه و پس از حمله قلبي در بيمارستان بستري شده بودند خواسته شد اين جليقه را به مدت چند روز به تن کنند. اطلاعات دريافتي از وضع سلامت فرد براي پزشک متخصص قلب ارسال مي شد و به اين ترتيب امکان بررسي سلامت فرد حتي پس از مرخص شدن از بيمارستان فراهم شد.
همچنين اين جليقه از سوي گروهي از کوهنورداني که قصد صعود به قله اورست را داشتند نيز مورد استفاده قرار گرفت. به اين ترتيب وضع جسمي اين کوهنوردان در هنگام فعاليت و نيز خواب به يک مرکز پزشکي ارسال مي شد. راحت بودن اين جليقه و نيز قابليت انطباق با اندازه هاي مختلف بدني افراد و قابل شست وشو بودن، از اصلي ترين ويژگي هاي اين لباس هوشمند است.

طراحي لباس هوشمند براي جلوگيري از زخم بستر
بسياري از افرادي که به دليل برخي سوانح يا بيماري ها مجبور به دراز کشيدن پيوسته بر روي تخت هستند و توانايي جابه جا شدن روي تخت را ندارند، با مشکلي به نام زخم بستر روبه رو مي شوند. در واقع فشار مستمر بر روي برخي بخش هاي پوست و بدن ، به آسيب آن نواحي منجر مي شود. در اين وضع پرستاران هرازگاهي فرد را بر روي تخت جابه جا مي کنند.
اما طراحي لباس هوشمند شايد بتواند پاياني بر اين داستان دردناک باشد. دانشمندان در پروژه اي طولاني توانستند لباسي طراحي کنند که مي تواند ميزان گردش خون، اکسيژن و نيز مواد مغذي موردنياز بخش هاي مختلف بدن را ارزيابي کند. اين لباس مجهز به مجموعه اي از الکترودهاست که در صورت نياز، شوک هاي خفيفي را به بخش هاي مشخصي از بدن وارد کرده تا سبب افزايش گردش خون در آن ناحيه شود. به اين ترتيب احتمال بروز زخم بستر به شدت کاهش مي يابد.

طراحي کفش هوشمند

پاي انسان را قلب دوم او مي نامند. به همين دليل در طراحي کفش، ملاحظات مختلف پزشکي مدنظر قرار مي گيرد. با فرسودگي بخش هاي مختلف کفش، اين قابليت ها کاهش يافته و در نتيجه احتمال بروز برخي آسيب ها به فردي که آن را به پا مي کند، وجود دارد. مشکل اينجاست که در برخي موارد، شناسايي فرسودگي هاي جزئي ولي تاثيرگذار کفش و به خصوص بخش هايي که زياد ديده نمي شود ، دشوار است. در واقع در اين حالت، کفش از نظر ظاهري چندان فرسوده به نظر نمي رسد، اما از نظر ساختاري ديگر نمي تواند از سلامت پا حفاظت کرده و حتي مي تواند به بروز آسيب هاي جدي به فرد منجر شود.
در اين ميان نوعي کفش با حسگرهاي داخلي طراحي شده است. اين حسگرها که در پاشنه يا کف کفش قرار مي گيرد مي تواند اطلاعاتي در مورد وضع کفش را به دستگاه مبتني بر iOSفرد ارسال نمايد. به اين ترتيب در صورت فرسودگي بيش از استاندارد پاشنه يا کف کفش ، کاربر را از اين مساله آگاه مي کند.
همچنين به تازگي نوعي کفش هوشمند رونمايي شده است که مي تواند از طريق بلندگوهاي قرار گرفته در زبانه خود، پيغام هايي ويژه به فردي که آن را به پا دارد، اعلام کند. اين کفش مجهز به شتاب سنج، ژيروسکوپ است و از قابليت برقراري ارتباط با تلفن همراه با استفاده از بلوتوث نيز برخوردار است. اين کفش پس از بررسي سرعت و ميزان تحرک فرد، يکي از 250 پيغام ضبط شده را براي تشويق فرد به ادامه فعاليت فعلي يا غرزدن براي دست کشيدن از تنبلي و افزايش سرعت را پخش مي کند.

لباسهاي هوشمند با قابليت انتقال داده هاي الکترونيکي

 شرکت بريتانيايي Intelligent Textiles لباس هوشمندي را طراحي کرده است که الياف به کار رفته در آن قابليت انتقال الکتريسيته و دادههاي الکترونيکي را دارا هستند. اين شرکت لباس ابداعي خود را در قالب چند يونيفورم در معرض ديد عموم قرار داده است. اين لباس هوشمند ميتواند نيروي الکتريسيته مورد نياز خود را از يک باتري قابلشارژ تامين کند و سپس آن را به مقصد مورد نظر انتقال دهد.
اين لباس علاوه بر انتقال الکتريسيته قابليت انتقال دادههاي الکترونيکي را دارد و ميتوان از آن به عنوان نوعي رايانه پوشيدني استفاده کرد. شرکت مذکور از اين الياف در ساخت چند جليقه، پيراهن، کلاه ايمني، کولهپشتي و دستکش استفاده کرده و آنها را در معرض ديد عموم قرار داده است.
هماکنون اين شرکت در حال طراحي يک صفحه کليد پارچهاي است که قرار است روي اين لباس نصب شود. پيشبينيها حاکي از اين است که اين لباسها در اواخر سالجاري به صورت محدود مورد استفاده قرار گيرد، اما مصرف گسترده و عموميتر آن در سال 2015 صورت خواهد گرفت.

شارژ شدن لباس هوشمند با هر بار شستشو

يک شرکت فرانسوي لباسي کاملا کاربردي توليد كرده است که جايزه نوآوري درزمينهي سلامت CES 2014 را نيز ازآن خود کرده است. اين لباس با پارچههاي هوشمند تهيه شده كه همراه با ميکروحسگرهاي پايشگر با مقاومت بالا در برابر خستگي و پارگي است. اين پارچه هوشمند قادر است دماي بدن، نرخ تنفس، ميزان نبض و حرکت فرد را با استفاده از GPS سنجش کنند. همچنين اين پارچه را ميتوان در هر لباسي به کار برد، دستکش، شلوار يا پيراهن تفاوتي ندارند و ميتوان آنها را نيز به کمک اين پارچه هوشمند کرد.
اين پارچه انواع حسگرها را به همراه يک پردازنده پراکنده و يک فرستنده کوچک که به همراه يک باتري تمامي اطلاعات را با تلفن هوشمند شما در اشتراک قرار ميدهد در خود جاي داده است. تلفن فرد با دريافت اطلاعات و به کمک ابزار مخصوصي که براي آن نوشته شده است ميتوان وضعيت شخص را تشخيص داده و مثلا مشخص کند که فرد خسته است، دچار اضطراب شده و يا به زودي دچار حمله قلبي خواهد شد. اين ابزاربه خصوص براي افرادي که در شرايط خاص قرار دارند همچون ورزشکاران حرفهاي وسربازان مفيد خواهد بود. قيمت اين پارچهها هوشمند احتمالا 30 تا 40 درصد نسبت به پارچههاي معمولي گران تر خواهد بود و ميتوان آن را به صورت معمولي شست يا اتو کرد. به علاوه ميتوان حسگرهاي بيشتري را نيز بنابر درخواست کاربر به آن افزود. براي مثال حسگرهايي که ميزان اکسيژن خون، ميزان جريان هواي ششها و حتي گلوکز خون را پايش کنند و به صورت روزانه گزارش بدهند. اين شرکت هم اکنون در حال کار بر روي سيستمهاي شارژي است که ميتواند انرژي لباس را در حين شستشو به دست بياورد. در حقيقت در اينجا از انرژي حرکتي ماشين لباس شويي براي شارژ کردن باتريهاي لباس استفاده ميشود.

 تيشرت مخصوص افراد مبتلا به صرع
پزشکان ميتوانند از طريق يک تيشرت متصل، بيماران مبتلا به صرع را در خانه کنترل کنند و ديگر نيازي به بستري شدن بيمار نيست.
Bioserenity يک تيشرت متصل براي نظارت و جلوگيري از تشنج افراد مبتلا به صرع است که توسط طراحان، يک مهندس و يک دکتر بيمارستان طراحي شده است.در حال حاضر يک بيمار مبتلا به فشار خون بالا، قادر به استفاده از يک دستگاه سنجش فشار خون متصل است؛ براي بيماران ديابتي که بايد دائم انسولين تزريق کنند از يک قلم که داراي سيستم نظارت الکترونيکي متصل است استفاده ميشود و براي هر بيماري يک شي متصل وجود دارد.
اين فناوري جهت نظارت بر بيماريهاي مزمن و تقويت رابطه دکتر و بيمار ايجاد شده است؛ محقق فرانسوي نيز يک تيشرت متصل براي بيماران مبتلا به صرع ارائه داده است که قادر به نظارت و تشخيص بيماري است.
صرع يک بيماري عصبي است که بيمار مکررا دچار تشنج ميشود؛ اين حملات ممکن است بسيار خفيف وتقريبا غيرقابل شناسايي باشد يا برعکس طولاني مدت و با لرزش شديد همراه باشد؛ در صرع حملات به طور مکرر روي ميدهند که هيچ دليل ثابت و مشخصي ندارند؛ حملات صرعي در نتيجه فعاليت سلولي بيش از حد و غير عادي عصب کورتيکال يا غشايي در مغز به وجود ميآيد؛ حملات صرعي را مي توان تا 70 درصد با دارو کنترل کرد اما افراد مبتلا به صرع بايد خواب منظمي داشته باشند و از الکل اجتناب کنند، در شرايط استرسزايي قرار نگيرند و ملزم به رعايت بسياري از کارها هستند.
پزشکان براي اولين بار اين تيشرت را براي يک بيمار مبتلا به صرع استفاده کردند؛ در آزمايشاتي که انجام شد متوجه شدند حملات به طور منظم و در زماني که بيمار در حالت و يا يک محيط خاص است رخ ميدهد؛ سپس آنها اين تيشرت را که يک  ابزار  مانيتورينگ  جهت مطالعه تشنجهاي صرعي است در اختيار متخصصين مغزواعصاب گذاشتند تا بتوانند بهتر بربيماري نظارت داشته باشند.
برنامهNeuronaute de BioSerenity شامل يک لباس هوشمند است که داراي سنسورهاي بيومتريک است و به طور دائم پارامترهاي بدن را ضبط ميکند و پزشک معالج ميتواند از طريق اين برنامه بر تشنجها و وضعيت بيمار حتي در خانه نظارت کند و لازم نيست بيمار در يک مرکز تخصصي بستري شود؛ در صورت نزديک شدن يک بحران از طريق برنامهاي که بر روي تلفنهمراه نصب ميشود سيستم هشدار به صدا در ميآيد و پزشک معالج را مطلع ميکند؛ اين سيستم قادر به اشتراک گذاري و ذخيرهسازي دادهها است.
تمام اين اطلاعات از کاربران مختلف جمع آوري شده و براي تجزيه و تحليل و مطالعات بيشتر در دسترس پژوهشگران قرار ميگيرد و آنها ميتوانند از اين طريق گروه بيماري و نوع سندرم مبتلا به صرع را بهتر تشخيص دهند. سيستمNeuronauteمديريت بر تشنج، درمان و کنترل را تسهيل ميبخشد و براي پيشبرد تحقيقات در بيماري صرع مناسب است.

نظارت بر استرس با لباس هوشمند
لباس هوشمند جديد به نامOmsignalبراي نظارت دائم بر سلامتي کاربر مجهز به حسگرهايي است که در درون پارچه آن جاسازي شدهاند. اين لباس ميتواند ضربان قلب، سرعت تنفس، حجم تنفس، حرکت (به طور مثال، گامها)، شدت حرکت، تغييرپذيري ضربان قلب و کالري سوزاندهشده را رهگيري کند. دادهها در جعبه سياه کوچکي ذخيره و به نرمافزاري فرستاده ميشود ، به طوري که کاربر بتواند به طور مداوم عملکرد خود را مشاهده کند.
اين لباس به ورزشکاران امکان يادگيري کارآمدتر را حين تمرينات ميدهد و قادر به رهگيري بيومتريک در زمان واقعي و در طول فعاليتهاي ورزشي است. نرمافزار OM سيگنالهاي زيستي منحصربفرد کاربران را به ديدگاههاي قابل کاربردي شخصي تبديل ميکند. نرمافزار OM Fuel نيز به فرد امکان آگاهي از ميزان انرژي ذخيرهشده وي را ميدهد، در حالي که نرمافزار OM RPM سطوح تمرکز و استرس جسماني وي را در زمان واقعي مشخص ميکند.

لباس هاي هوشمند در آينده
کوچک شدن حجم ابزارهاي ديجيتالي از يکسو و گسترش چشمگير دسترسي همگان به برخي فناوري ها نظير گوشي هاي همراه هوشمند، سبب شده طراحي لباس هاي هوشمند شتاب بيشتري بگيرد.
شايد براي شما هم پيش از خواندن اين مطالب، لباس هاي هوشمند کالايي لوکس و تجملي به نظر مي رسيد، اما همان طور که ديديد ، برخي کاربردهاي اين لباس ها به ويژه در حوزه سلامت، آنها را به گزينه نخست در برخي حوزه هاي کاربردي تبديل کرده است. شايد در آينده اي نه چندان دور استفاده از لباس هاي هوشمند همانند گوشي هاي هوشمند رواج خيلي زيادي پيدا کند.
فناوري ها به سرعت در حال پيشرفت هستند، به زودي شما مي توانيد با تيشرت خود واي فايWiFiرا تجربه کنيد، همين طور به زودي قادر خواهيد بود با سيگنال واي فاي لباس، دوچرخه خود را به طور کامل و بدون نياز به دست کنترل کنيد. امروزه انسان ها به هيچ وجه نمي توانند خود را از تکنولوژي جداسازند، برخي از اين لباس ها ساخته شده اند و در معرض فروش قرار گرفته اند و برخي ديگر ( به گفته سازندگان) به طور انحصاري در اختيار مخترعين و شرکت هاي سازنده آن قرار دارند.

منابع
1- تئوديکهارطني،  پروژه کارشناسي ،دانشگاه آزاد اسلامي واحد اراک.
ح. توانائي، فيزيکالياف. نشر ارکان ، 1376.
ح. توانائي، اليافبشرساخته. نشر ارکان ، 1376

5/5 (2 دیدگاه ها)

دیدگاه ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

گزارش ویژه‌ی این ماه

wfn_ads

گزارش های کوتاه ماهنامه

wfn_ads
ماهنامه مهندسی پزشکی

خوش آمدید

ورود

ثبت نام

بازیابی رمز عبور