Tecido inteligente pode ajudar pessoas a respirarem melhor
Por Gustavo Minari • Editado por Douglas Ciriaco |
Um novo tipo de fibra inteligente desenvolvido por pesquisadores do MIT, nos EUA, pode “sentir” e responder ao movimento dos usuários. Transformado em roupa, esse tecido detecta o quanto está sendo esticado ou comprimido, dando um feedback tátil em forma de pressão, alongamento lateral ou vibração.
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O OmniFiber possui um canal central oco, permitindo que um meio fluídico passe por ele. Utilizando ar comprimido, as fibras são capazes de dobrar, esticar, enrolar e pulsar sob estímulos, fornecendo uma resposta em tempo real de uma maneira muito semelhante à observada em músculos artificiais.
“O que torna o OmniFiber notável é que ele não precisa de calor para mudar sua forma. Muitas fibras musculares artificiais existentes são ativadas termicamente, o que pode causar superaquecimento quando usadas em contato com a pele humana, com tempos de resposta e recuperação muito lentos”, explica a doutoranda em engenharia Ozgun Kilic Afsar, coautora do estudo.
Fibra inteligente
O OmniFiber possui cinco camadas compostas por um canal de fluido interno, um tubo elástico à base de silicone, um sensor macio que detecta a deformação, um polímero trançado extensível que controla as dimensões externas e um filamento para garantir o limite mecânico do tecido, evitando que ele rasgue.
As fibras resultantes desse sistema de fabricação são extremamente finas, confortáveis, macias e flexíveis, podendo ser facilmente costuradas, tecidas ou tricotadas utilizando máquinas de costura convencionais, como qualquer outro tecido artificial semelhante ao poliéster comum.
“Este trabalho demonstra diferentes técnicas de tricô mecanizado, incluindo tecido em bloco e espaçadores ativos. Integrar o sensor de tensão ao feedback tátil é essencial quando falamos sobre interações vestíveis com tecidos capazes de responder a estímulos externos”, acrescenta Afsar.
Ajudando a respirar
Para testar a eficácia do tecido, os pesquisadores fizeram uma espécie de roupa íntima usada por cantores para monitorar e reproduzir o movimento dos músculos respiratórios. Por meio de um feedback cinestésico, eles utilizaram a mesma vestimenta para estimular a postura e os padrões respiratórios ideais para melhorar o desempenho vocal.
Além de cantores e profissionais da voz, a equipe espera que seu tecido inteligente seja usado na confecção de roupas para ajudar a ensinar atletas e pessoas debilitadas a controlar melhor a respiração. Outra aplicação seria utilizar o OmniFiber para auxiliar na recuperação do padrão respiratório natural de pessoas acometidas por doenças como covid-19.
“A fisiologia da respiração é bastante complexa. Não sabemos muito bem quais músculos usamos e em que consiste a fisiologia de respirar. Essas fibras possuem módulos separados para monitorar diferentes grupos de músculos conforme o usuário inspira e expira, reproduzindo os movimentos individuais que estimulam esse processo”, encerra Ozgun Kilic Afsar.
Fonte: MIT