RESPIRACIÓN CON AYUDA DE ROBOTS

Unos tejidos robóticos son capaces de regular y ayudar a la respiración de los pacientes

El nuevo tejido es capaz de imitar las respuestas y fisionomía de la respiración, ayudando a controlar la respiración y ayudar a los pacientes a regularla

Crean un tejido capz de regular la respiración (Foto. cedidas por los investigadores)
Crean un tejido capz de regular la respiración (Foto. cedidas por los investigadores)

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23.10.2021 - 00:00

La robótica blanda y la investigación en ciencia avanzada sigue en la búsqueda de los mejores materiales para hacer más cómoda la vida de las personas, ayudarles en su día a día o en momentos puntuales. Los trajes de la ciencia ficción que permiten regular la temperatura, reabsorber la sudoración o detectar lo que pasa en el cuerpo están dejando de pertenecer a la ficción para convertirse en una realidad.

Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) y del Royal Institute of Technology de Suecia han ideado unas nuevas fibras capaces de crear tejidos y prendas de ropa que regulan la respiración, ayudan a mantener su control e incluso a recuperar el ritmo respiratorio tras una enfermedad o una cirugía. El estudio fue presentado en el 34º simposio anual de la Asociacion for Computing Machinery (MIT) sobre software y tecnología de interfaz de usuarios.

La fibra creada, denominada OmniFiber, se basa en la investigación de músculos artificiales fluídicos. Como recoge el MIT, estas fibras multicapa contienen un canal de fluido para activar un sistema fluídico, que es capaz de controlar la geometría de las fibras presurizando o liberando fluido, aire comprimo o agua, permitiendo que la fibra actúe como un músculo artificial.

Estas fibras son capaces de presionar, estirar de forma lateral o vibrar para regular la respiración y ayudar a pacientes que hayan visto su respiración afectada

El resultado final es, según explican en el estudio, un sistema de material suave "basado en líneas para diseñar interacciones de movimiento". Cuenta con cinco capas (el canal del fluido, el tubo para contener el fluido, un sensor que detecta la tensión, unpolímero y un filamento no elástico que proporciona una restricción mecánica). A su vez, cuentan con sensores extensibles que pueden detectar y medir el grado de estiramiento de las fibras.

En concreto, estas fibras son capaces de presionar, estirar de forma lateral o vibrar para regular la respiración y ayudar a pacientes que hayan visto su respiración afectada. Y al ser fibras delgadas y flexibles se pueden coser o tejer incluso con las máquinas comerciales comunes.

Además de su tamaño estrecho y el uso de material económico, esta fibra es compatible con la piel humana, debido a que su capa exterior está basada en un material similar al poliéster común. Y funciona por retroalimentación cinestética que fomenta una óptima postura y patrones de respiración deseados. Al quedar grabados estos movimientos se pueden usar de un usuario a otro para llevar técnicas de respiración o ayudarles, algo que se utilizaría para entrenar cantantes o ayudar a atletas.

La esperanza, señalan los investigadores, es que estas prendas también se puedan usar para ayudar a los pacientes a recuperar patrones de respiración saludables después de una cirugía mayor o una enfermedad respiratoria como la Covid-19, o incluso como un tratamiento alternativo para la apnea del sueño.

“La ingeniería a nivel de fibra y el diseño a nivel de tejido están muy bien integrados en este estudio”, señala Lining Yao, profesor asistente de interacción humano-computadora en la Universidad Carnegie Mellon, que no estuvo asociado con esta investigación. Este trabajo demuestra "diferentes técnicas de tejido a máquina, incluidas las incrustaciones y el tejido espaciador activo, avanzaron en el estado de la técnica en cuanto a formas de incrustar fibras accionadoras en los textiles". "La integración de la detección de deformación y la retroalimentación es esencial cuando hablamos de interacciones portátiles con tejidos actuadores", finaliza.

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