رصد حرکات ظریف بدن با لباس حاوی نخ و نانومغناطیس

به گزارش خبرگزاری صداوسیما، به نقل از ستاد نانو، این منسوجات هوشمند که خودکار، کشسان، بادوام و ضد آب است، از خم شدن عضلات تا ضربان رگ‌ها را تشخیص می‌دهد.

نتایج این طرح در قالب مقاله‌ای در نشریه Matter به چاپ رسیده است. این نوع ادوات ممکن است روزی به پزشکان در ارزیابی آسیب‌های عضلانی کمک کرده و از بهبودی بیماران حمایت کند.

این منسوجات هوشمند از نظر فنی از پارچه ساخته نشده‌اند، اما بافتی شبیه پارچه دارند. این‌ها از یک تکه لاستیکی پر از ذرات نانومغناطیس ساخته شده که تقریباً به اندازه قوطی کبریت است. محققان با استفاده از چرخ خیاطی، نخ رسانا با روکش نقره را روی یک سطح دوختند. نیرو‌های مکانیکی، مانند ضربه انگشت، می‌توانند الگوی میدان‌های مغناطیسی روی لاستیک را تغییر دهند و در نتیجه جریان الکتریکی را از طریق نخ ایجاد کنند.

جون چن از گروه مهندسی دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، می‌گوید: «دستگاه ما به فشار بیومکانیکی بسیار حساس است. این دستگاه فعالیت‌های ماهیچه‌ای را به سیگنال‌های الکتریکی قابل اندازه‌گیری با وفاداری بالا تبدیل می‌کند که به‌صورت بی‌سیم به تلفن همراه ارسال می‌شوند.»

این دستگاه نه تنها حساس بوده، بلکه دقیق است و حتی حرکات بدن را در حد حرکت یک گروه عضلانی نشان می‌دهد. محققان با اتصال این دستگاه به قسمت‌های مختلف بدن، حرکات گلو را هنگام نوشیدن آب، حرکات مچ پا هنگام راه رفتن و حتی نبض فرد را از مچ دست اندازه‌گیری کردند. هنگامی که این دستگاه روی عضله دو سر یک فرد قرار می‌گیرد، می‌تواند نشان دهد که آیا بازوی خود را خم می‌کند یا مشت خود را گرفته و به چه میزان یا نیرویی فشار وارد می‌کند. بر اساس این نوع اطلاعات، پزشک می‌تواند مناطق حساس را پیدا کند.

چن و تیمش نیز عملکرد دستگاه خود را مورد آزمایش قرار دادند. برای تقلید از شرایط دنیای واقعی مانند تعریق بیش از حد و باران شدید، این تیم دستگاه را با اسپری آب خیس کرده و خروجی سیگنال آن را آزمایش کردند. سیگنال‌ها همچنان قوی بودند. این دستگاه علاوه بر ضد آب بودن، انعطاف‌پذیر و بادوام است و می‌تواند ۳٫۵ برابر طول خود کشیده شود.