I pantaloni realizzati con filato elettronico potrebbero trasmettere avvisi di esaurimento

La maggior parte di noi non ha davvero bisogno di indossare pantaloni speciali che ci facciano sapere quando siamo esausti; siamo bravi a capirlo da soli. Tuttavia, quando si tratta di atleti hardcore, ricevere un avviso quando il corpo inizia a muoversi in modo da indicare esaurimento fisico potrebbe essere una buona cosa. A tal fine, i ricercatori hanno sviluppato un filo elettronico che potrebbe essere utilizzato per rilevare cambiamenti nei modelli di movimento e avvisare chi lo indossa che è ora di fare una pausa.

Il filato è stato sviluppato dai ricercatori dell'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo (ETH Zurigo) ed è costituito da una corda interna realizzata in gomma conduttiva elastica circondata a spirale da un filo rigido ricoperto da un sottile strato di plastica.

"Queste due fibre agiscono come elettrodi e creano un campo elettrico", ha detto Tyler Cuthbert, uno studente postdoc dell'ETH di Zurigo che ha partecipato alla ricerca che ha portato alla fibra. "Insieme formano un condensatore in grado di trattenere una carica elettrica."

Ciò significa che se la fibra è incorporata in un paio di pantaloni (ad esempio), mentre chi li indossa si muove, lo spazio tra il nucleo interno flessibile e la porzione rigida esterna rigida varierà. Ciò creerà una differenza tra i due, che a sua volta altererà il campo elettrico prodotto dal filo. Ad aiutare questo processo è il fatto che il filo stesso si espande effettivamente quando viene allungato, quindi fornisce una maggiore area superficiale da cui effettuare le letture.

Tracciando le alterazioni della corrente con un dispositivo di monitoraggio cucito anch'esso nell'indumento, i ricercatori affermano di poter monitorare con precisione i modelli di movimento e sapere quando chi lo indossa sta iniziando a raggiungere il punto di esaurimento. Il dispositivo di monitoraggio sarebbe dotato di una minuscola antenna in grado di trasmettere informazioni a uno smartphone, avvisando gli utenti che stanno raggiungendo uno stato di affaticamento durante il quale sarebbero più soggetti a infortuni.

Il gruppo di ricerca ha già raccolto alcuni dati che mostrano come i segnali elettrici del filato cambiano quando i corridori raggiungono l’esaurimento, ma dicono che sono necessari ulteriori test per costruire un database di modelli di andatura affidabili in modo che il materiale funzioni nel modo più accurato possibile. Tuttavia, hanno già richiesto un brevetto per il sistema e stanno attualmente lavorando per passare dal prototipo a un tessuto in cui è incorporato il filato che sarebbe pronto per i consumatori.

Mentre molti dispositivi indossabili sportivi si concentrano sul fornire all’utente dati relativi al miglioramento delle prestazioni, questo nuovo materiale si unisce a una categoria leggermente diversa che cerca di proteggere gli atleti, come magliette e reggiseni sportivi che avvisano chi li indossa di un imminente attacco di cuore. Carlo Menon, professore di Mobile Health Technology e ricercatore capo, afferma che il materiale potrebbe trovare impiego anche nella medicina riabilitativa.

Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista peer-reviewed, Advanced Materials.

Fonte: ETH Zurigo