Un tatuaje de tigre. Una raya de arcoíris. Algo que parece pintura facial pero que lee tus ondas cerebrales.
Los ingenieros de Penn State lo tienen. Presentaron una patente provisional para dispositivos portátiles que se pintan directamente sobre la piel. Estas no son almohadillas metálicas rígidas pegadas con cinta adhesiva durante una hora en una clínica. Son sensores personalizables descritos en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Se adhieren mejor a la piel. Se quedan allí cuando te mueves. Y sí, tienen buena pinta.
¿Por qué falla la adherencia?
Toda la tecnología sanitaria portátil funciona con electrodos. Estas cosas tocan el cuerpo y captan señales eléctricas. Su cerebro envía datos de EEG. Su corazón transmite ECG. Tus músculos se contraen en EMG. El engranaje estándar utiliza contactos metálicos rígidos. Ofrecen estabilidad segura. Pero se desprenden en el momento en que levantas los brazos o sudas.
Los investigadores intentaron solucionar esto con hidrogeles. Materiales gelatinosos blandos. Absorben agua y se hinchan. Se estiran con tu cuerpo. Genial en teoría. Pero el agua se evapora. El gel se deshidrata. Entonces el sensor se cae. O peor aún, te miente.
Wanqing Zhang, estudiante de doctorado del equipo, señala otro problema. La brecha de aire. La mayoría de los electrodos comerciales son placas prefabricadas que se colocan sobre la piel. El aire queda atrapado entre el plástico de fábrica y la epidermis. Ese aire bloquea las señales.
“Para solucionar este problema, hemos desarrollado tinta conductora que se puede aplicar directamente sobre la piel con un cepillo”.
¿Pegamento o arte?
El nuevo material es una mezcla a base de agua de polímeros y aditivos ácidos. Comienza espeso como pegamento. Luego se seca en menos de diez minutos. Lo quiero más rápido. Sopla un secador de pelo.
Larry Cheng, otro coautor, compara la experiencia con la pintura.
“Comienza casi transparente”.
Agrega colorante alimentario. Rojo azul verde lo que quieras. Dibuja un logo de Superman. Se convierte en un electrodo. Como no hay capa intermedia, ni carcasa de plástico, ni sello de fábrica, la tinta se adapta perfectamente a la textura microscópica de tu piel. Esto lo cambia todo. Un mejor contacto significa señales más limpias.
Para mayor durabilidad, el equipo pinta una sección del conector sobre un tejido plateado poroso. Piensa en una malla metálica. La tinta penetra en el tejido, se endurece y se fija a la piel. Luego se engancha a un módulo inalámbrico escondido debajo de la ropa. Las señales vuelan a través de Bluetooth. La malla se estira hasta el 150 por ciento. El sudor pasa a través de él en lugar de acumularse y causar erupciones o desconectar el cable.
Manos robóticas y niños pequeños
En las pruebas, los sensores rastrearon la frecuencia cardíaca durante 12 horas continuas durante la vida normal. Otra prueba rastreó el rendimiento del ejercicio con alta fidelidad. Lo más interesante es que capturaron señales musculares de un antebrazo. Esas señales impulsaron una mano robótica. El usuario movía su muñeca y la prótesis seguía sin necesidad de atadura física.
¿Es permanente? No. Lo lavas.
Vuelva a aplicar según sea necesario. Una botella puede durar una semana o más. Esto sugiere un futuro en el que las costosas piezas de la computadora permanecerán en el bolsillo mientras que los propios sensores serán fluidos desechables.
Los pediatras pueden encontrar esto útil. Hacerse un chequeo apesta para los niños. Pintar un dragón en su pecho que monitorea su corazón es mucho más atractivo. A continuación, el equipo analiza la glucosa y el cortisol.
Quizás todos merecemos sentirnos un poco superhéroes mientras controlamos nuestros signos vitales. O tal vez sea simplemente pegamento con electricidad.
Sólo el tiempo dirá si aguanta cuando llueve. 🎨⚡
