Komputer Serat Elastis yang Dapat Diprogram secara Otonom untuk Pemantauan Kesehatan Waktu Nyata

Institut Teknologi Massachusetts, Cambridge, MA

Peneliti MIT telah mengembangkan komputer otonom yang dapat diprogram dalam bentuk serat elastis, yang dapat memantau kondisi kesehatan dan aktivitas fisik, memperingatkan pemakainya akan potensi risiko kesehatan secara real-time. Pakaian yang mengandung serat komputer terasa nyaman dan dapat dicuci dengan mesin, serta seratnya hampir tidak terlihat oleh pemakainya, lapor para peneliti.

Tidak seperti sistem pemantauan pada tubuh yang dikenal sebagai “perangkat yang dapat dikenakan”, yang terletak di satu titik seperti dada, pergelangan tangan, atau jari, kain dan pakaian memiliki keuntungan karena bersentuhan dengan area tubuh yang luas dan dekat dengan organ vital. Oleh karena itu, hal ini menghadirkan peluang unik untuk mengukur dan memahami fisiologi dan kesehatan manusia.

Komputer fiber berisi serangkaian perangkat mikro, termasuk sensor, mikrokontroler, memori digital, modul Bluetooth, komunikasi optik, dan baterai, yang membentuk semua komponen penting komputer dalam satu serat elastis.

Para peneliti menambahkan empat komputer serat ke atasan dan sepasang legging, dengan serat di sepanjang setiap anggota badan. Dalam eksperimen mereka, setiap komputer fiber yang dapat diprogram secara independen mengoperasikan model pembelajaran mesin yang dilatih untuk mengenali latihan yang dilakukan oleh pemakainya secara mandiri, sehingga menghasilkan akurasi rata-rata sekitar 70 persen.

Yang mengejutkan, setelah para peneliti mengizinkan masing-masing komputer fiber untuk berkomunikasi satu sama lain, akurasi kolektifnya meningkat hingga hampir 95 persen.

"Tubuh kita memancarkan gigabyte data melalui kulit setiap detik dalam bentuk panas, suara, biokimia, potensi listrik, dan cahaya, yang semuanya membawa informasi tentang aktivitas, emosi, dan kesehatan kita. Sayangnya, sebagian besar - jika tidak semua - data tersebut terserap dan kemudian hilang dalam pakaian yang kita kenakan. Bukankah akan sangat bagus jika kita bisa mengajarkan pakaian untuk menangkap, menganalisis, menyimpan, dan mengkomunikasikan informasi penting ini dalam bentuk wawasan kesehatan dan aktivitas yang berharga?" kata Penulis Senior Yoel Fink, Profesor Sains dan Teknik Material di MIT, Peneliti Utama di Laboratorium Penelitian Elektronika (RLE) dan Institute for Soldier Nanotechnologies (ISN).

Penggunaan komputer fiber untuk memahami kondisi kesehatan dan membantu mencegah cedera juga akan segera diuji secara signifikan di dunia nyata. Anggota Angkatan Darat dan Angkatan Laut AS akan melakukan misi penelitian musim dingin selama sebulan ke Arktik, menempuh jarak 1.000 kilometer dengan suhu rata-rata -40 °F. Lusinan kemeja jaring merino lapis dasar dengan komputer fiber akan memberikan informasi real-time mengenai kesehatan dan aktivitas individu yang berpartisipasi dalam misi ini, yang disebut Musk Ox II.

"Dalam waktu dekat, komputer fiber akan memungkinkan kita menjalankan aplikasi dan mendapatkan layanan kesehatan dan keselamatan yang berharga dari pakaian sehari-hari yang sederhana. Kami sangat antusias untuk melihat sekilas masa depan ini dalam misi Arktik mendatang melalui mitra kami di Angkatan Darat, Angkatan Laut, dan DARPA A.S. Membantu menjaga anggota militer kami tetap aman di lingkungan paling keras adalah suatu kehormatan dan hak istimewa," kata Fink.

Untuk informasi lebih lanjut, hubungi Abby Abazorius di Alamat email ini dilindungi dari robot spam. Anda perlu mengaktifkan JavaScript untuk melihatnya.; 617-253-2709.