Robot umani-sensibili che misurano la pressione sanguigna con un semplice tocco

I ricercatori dell’Università di Simon Fraser (SFU) hanno condotto una nuova ricerca che potrebbe portare a robot umani-sensibili in grado di misurare la pressione sanguigna con un semplice tocco.

La ricerca è stata guidata dal ricercatore di SFU Woo Soo Kim e pubblicata sulla rivista npj Flexible Electronics.

Sensori origami stampabili in 3D

Lavorando con lo studente di dottorato Tae-Ho Kim e un team nel Laboratorio di produzione additiva di SFU, Kim e i suoi colleghi hanno sostituito la procedura tradizionale di misurazione della pressione sanguigna. Ciò è stato fatto replicando i meccanismi di piegatura delle sanguisughe nel design di sensori origami stampabili in 3D. Questi sensori origami potrebbero essere integrati sulle dita dei robot umani-sensibili.

Kim è un professore e direttore associato della Scuola di ingegneria dei sistemi meccatronici di SFU.

“Il nostro elettrodo secco ispirato all’origami ha caratteristiche uniche come la suzione per afferrare e la piegabilità ispirata alla natura”, afferma Kim. “In linea con la natura, abbiamo visto che, oltre ai meccanismi complessi della caratteristica adesiva di una sanguisuga, queste creature hanno un’appendice posteriore espandibile e un corpo che si espande e si contrae opportunamente per mantenere una migliore adesione alla vittima. Incorporando questo punto di vista, abbiamo trovato che l’origami può raggiungere movimenti simili e può anche essere personalizzato.”

Misurazione della pressione sanguigna con le dita

I sensori sulle dita del robot possono essere posizionati sul petto di un paziente e la pressione sanguigna può essere monitorata combinando i dati dell’elettrocardiogramma (ECG) e della fotopletismografia (PPG). Questi dati vengono registrati dai sensori sulle dita.

Il nuovo sistema si basa quindi su algoritmi predeterminati per generare la pressione sanguigna sistolica e diastolica di un paziente. La parte più impressionante del sistema è che non c’è bisogno del tradizionale sfigmomanometro digitale.

“La robotica offre un metodo promettente per mitigare il rischio e migliorare l’efficacia e la qualità dell’assistenza sanitaria come tecnologia sanitaria remota focalizzata”, afferma Kim.

Il team di ricercatori cercherà ora di condurre ulteriori test del loro nuovo sistema e di migliorare ulteriormente i sensori.

“La misurazione della pressione sanguigna è uno strumento di diagnosi medica essenziale per molte malattie croniche e per una buona salute in generale”, aggiunge Kim. “L’uso di robot sensibili in sistemi sanitari ha vantaggi sostanziali perché possono aiutare gli operatori sanitari a monitorare i segni vitali dei pazienti creando un ambiente amichevole per coloro che potrebbero aver bisogno di essere isolati.”

I robot umani-sensibili sarebbero particolarmente utili per le attività sanitarie in molte condizioni, come quelle nelle regioni remote. Potrebbero anche essere utilizzati per svolgere questi compiti dove è desiderato un minimo di contatto personale, cosa che abbiamo visto aumentare dal COVID-19.