Um novo sistema Smart Insol que as pessoas vê como as pessoas andam em tempo real pode ajudar a melhorar a postura dos usuários e fornecer alertas iniciais para a doença de Parkinson da fascite de plantores.
Usando 22 pequenos sensores de pressão e fabricando combustível por pequenos painéis solares na parte superior dos sapatos, o sistema fornece rastreamento de saúde em tempo real com base em como o sistema caminha, um processo biomecânico que é único como impressões digitais humanas.
Essas informações complexas de saúde pessoal podem ser transmitidas a um smartphone via Bluetooth para uma análise rápida e detalhada, Jinghua Lee, co-autor da pesquisa da Universidade Estadual de Ohio.
“Nossos corpos carregam muitas informações úteis que nem conhecemos”, disse Lee. “Esses status também mudam com o tempo, para incentivar verificações de serviço de auto -saúde para incentivar a verificação desses sinais e usar a eletrônica para decidir” “
Supõe -se que pelo menos 7% das desvantagens ambulatoriais americanas, caminhar, correr ou subir escadas sofrem de atividades. Embora os esforços para criar sistemas de pressão baseados em Insol vestíveis tenham aumentado em popularidade nos últimos anos, muitos protótipos anteriores combinados com baixas restrições de energia e performances instáveis.
Para superar os desafios de seus antecessores, Lee e Q. Wong, o principal autor do Departamento de Materiais e Engenharia do Estado de Ohio, tentaram garantir que eles fossem sustentáveis, houve um maior grau de precisão ao coletar dados e fornecer energia contínua e confiável, Lee.
“Nosso dispositivo é inovador em termos de alta resolução, detecção espacial, capacidade de obter auto-potência e combinar com o algoritmo de aprendizado de máquina”, disse ele. “Então, sentimos que essa pesquisa pode ir mais longe com base no sucesso desse campo”.
A pesquisa foi publicada recentemente na revista O progresso da ciência.
O uso da IA também tornou essa equipe única. Usando um modelo avançado de aprendizado de máquina, o vestível pode detectar oito estados de velocidade individuais, como estática, como sentar e movimentos mais dinâmicos, como corridas e esquilos.
Além disso, como os materiais feitos de insols são flexíveis e seguros, o dispositivo é muito parecido com o smartwatch, menos arriscado e seguro para uso contínuo. Por exemplo, depois que as células solares são convertidas em luz solar em energia, essa energia é armazenada em uma pequena bateria de lítio que não prejudica o usuário ou afeta as atividades diárias.
Devido à distribuição de sensores dos dedos dos pés para os calcanhares, os pesquisadores descobriram que o estresse nas pernas era diferente em atividades como corrida vs.
Durante a caminhada, a pressão é aplicada aos dedos dos pés dos calcanhares aos dedos dos pés, ao se mover, quase todos os sensores são submetidos ao estresse simultaneamente. Além disso, durante a caminhada, o tempo de aplicação de pressão é cerca da metade do tempo, durante a corrida, representa cerca de um quarto.
Na área da saúde, as insols inteligentes podem apoiar a análise de gite para detectar as anormalidades iniciais relacionadas às condições relacionadas ao estresse (como úlcera no pé diabético), transtorno muscular (como fascite por planta) e condições nervosas (como a doença de Parkinson).
O novo sistema usa aprendizado de máquina para aprender diferentes tipos de velocidade e classificar. Ele oferece oportunidades para a realização de saúde personalizada, incluindo postura em tempo real, evitar lesões e observação de reabilitação. O treinamento personalizado de fitness também pode ser o uso futuro, dizem os pesquisadores.
Segundo a pesquisa, esses insols inteligentes não mostram deterioração significativa no desempenho após os 180.000 ciclos de condensação e descompressão, mostrando sua durabilidade a longo prazo.
“A interface é flexível e bastante fina, por isso pode ser eficaz durante a distorção repetitiva”, disse Lee. “A combinação de software e hardware significa que não é tão limitado” “
Os pesquisadores esperam que a tecnologia provavelmente esteja disponível comercialmente nos próximos três a cinco anos. As próximas etapas para avançar o trabalho serão melhorar a capacidade de reconhecimento de gestos do sistema, de acordo com o LI, provavelmente será auxiliado em mais exames em diferentes populações.
“Temos muitas variações entre os indivíduos, por isso precisamos prestar mais atenção a esses grandes poderes em diferentes populações”, disse Lee.
Entre outros co-autores estão Hui Guan, Chen Wang, Lei Pim, Hankway ela
