El
campo de los sensores se está expandiendo y se están introduciendo sensores de
todo tipo que están impactando en los mercados de salud, rastreo, diagnóstico, y
móviles. Lo que van a medir los sensores y cómo podemos utilizar esta
información es muy amplio hoy y todavía lo va ser mucho más en el futuro
conforme la miniaturización y la integración de los datos en plataformas, mejore
con el tiempo. Aquí apuntamos algunos sensores corporales de última generación.
En esta comunicación trataremos los sensores de movimiento, elevación, conductancia de la piel, y temperatura de la piel. En los siguientes trataremos algunos de los demás sensores.
Movimiento. Detectar el movimiento para biometría no es diferente de la detección de movimiento en cualquier
otra cosa, y por lo general se
lleva a cabo con el uso de un
acelerómetro. Los sensores
son relativamente pequeños y baratos,
lo que es difícil es la ingeniería que realiza el análisis de los
datos del acelerómetro. Puede ser
difícil determinar un "paso"
de los datos con ruido producidos por la aceleración total de un ser humano, pero se hace.
Elevación. La elevación es otra métrica relativamente sencilla de conseguir. Aunque técnicamente no es un indicador biológico, es una medida importante en el análisis de
la actividad. Se detecta
normalmente a través del uso de un barómetro. A medida que aumenta la elevación, disminuye la presión de aire, y estos
cambios pueden ser fácilmente detectados
de forma sorprendentemente precisa
por un sensor de presión barométrica.
Conductancia
de la piel (actividad electrodérmica), es la propiedad
de la piel de ser más o menos conductora en
respuesta a un estímulo. Generalmente, cuanto más excitado o agitado está uno, la
piel se vuelve más conductora. Por esta razón,
las pruebas de conductancia de la piel son
uno de los factores utilizados en las pruebas del detector de mentiras.
La conductancia de la piel es un rasgo autónomo, lo
que significa que es involuntaria
y los cambios se basan en el estado
del cuerpo. Si el estrés es más alto, más alta es la conductancia de la piel. Es otro parámetro biométrico que es barato y fácil de detectar, y
se puede incluir también en nuestro reloj de pulsera teórico.
La temperatura en la superficie de la piel, cambia como consecuencia de la circulación de la sangre a través de los tejidos del cuerpo. Los pequeños vasos sanguíneos (arteriolas) que
cruzan a través del tejido están
rodeados por fibras de músculo liso, que son controladas por el
sistema nervioso simpático.
En un estado de mayor esfuerzo, excitación y estrés, las fibras musculares
se contraen, provocando una estenosis (estrechamiento)
de la vasculatura. Esto conduce a
una reducción de la temperatura
de la piel, ya que se reduce la
circulación de sangre a través del tejido. Por el contrario, en un estado de relajación, la musculatura está también relajada,
causando que la vasculatura se dilate.
Por lo tanto, la temperatura
de la piel aumenta.
El estrés
mental conduce a menudo a una
perfusión periférica inferior y una disminución de la temperatura
de la piel en las manos, causado por el
aumento de actividad del sistema nervioso
simpático. Desde un punto de
vista evolutivo, esta reacción de
estrés sirve para prepararnos
para "luchar o huir" en un entorno de amenaza física, ya que
la cantidad máxima de sangre se concentra en los músculos
que están trabajando.
Esta reacción de estrés fisiológico puede ser inútil o incluso
perjudicial en muchos contextos de
la sociedad moderna (p.ej., esfuerzo
mental, preocupaciones, estrés psicosocial, trastornos de ansiedad, etc.). Un control consciente del estrés fisiológico puede
ayudar a reaccionar más relajado
y eficiente a muchas situaciones.
La biorretroalimentación es una forma
establecida para aprender este
tipo de control.
Investigadores
de la
Universidad de Illinois han desarrollado
un termómetro flexible, ponible,
de tamaño la mitad del ancho de
un cabello humano (http://www.psfk.com/2013/09/ultrathin-wearable-thermometer.html).
Los sensores están
hechos de alambres delgados de oro y membranas de silicio
montados en una hoja de goma ultra-delgada, que
está perforada para ayudar a que
la piel transpire y se comporte
de forma natural. El dispositivo se puede colocar sobre la piel humana y medir temperaturas de hasta milésimas de grado.
El
sensor reúne datos clínicamente útiles, tales como el flujo de
sangre y la hidratación de la
piel con una sensibilidad extremadamente alta. El dispositivo se puede fijar a la piel usando un pegamento especial para medir continuamente la temperatura
periférica de esa
región, y se puede fabricar lo
suficientemente grande como para detectar la temperatura de la piel en amplias áreas del cuerpo.
La temperatura del cuerpo (la
temperatura corporal interna o
corporal) no es
la temperatura de la piel. La temperatura de la piel depende de la
temperatura corporal más una serie de parámetros internos y externos. Si la
temperatura del cuerpo tiene que ser medida específicamente en la muñeca de un sujeto, una medición de la temperatura de la
arteria del pulso (no la temperatura de la piel) puede producir resultados que están más cerca de la temperatura corporal.
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