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Un textil que “escucha” los latidos de tu corazón

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Inspirado en el oído humano, un nuevo tejido acústico convierte los sonidos audibles en señales eléctricas.

¿Tiene problemas para escuchar? Solo sube tu camisa. Esa es la idea detrás de un nuevo “tejido acústico” desarrollado por ingenieros del MIT y colaboradores de la Escuela de Diseño de Rhode Island.

El equipo ha diseñado un tejido que funciona como un micrófono, convirtiendo el sonido primero en vibraciones mecánicas y luego en señales eléctricas, de forma similar a como escuchan nuestros oídos.

Todas las telas vibran en respuesta a los sonidos audibles, aunque estas vibraciones están en la escala de nanómetros, demasiado pequeñas para ser detectadas normalmente. Para capturar estas señales imperceptibles, los investigadores crearon una fibra flexible que, cuando se teje en una tela, se dobla con la tela como las algas marinas en la superficie del océano.

La fibra está diseñada a partir de un material «piezoeléctrico» que produce una señal eléctrica cuando se dobla o se deforma mecánicamente, proporcionando un medio para que la tela convierta las vibraciones del sonido en señales eléctricas.

La tela puede capturar sonidos que varían en decibelios, desde una biblioteca tranquila hasta el tráfico pesado, y determinar la dirección precisa de sonidos repentinos como aplausos. Cuando se teje en el forro de una camisa, la tela puede detectar las sutiles características del latido del corazón del usuario. Las fibras también se pueden hacer para generar sonido, como una grabación de palabras habladas, que otro tejido puede detectar.

Un estudio que detalla el diseño del equipo aparece hoy en Nature. El autor principal, Wei Yan, quien ayudó a desarrollar la fibra como postdoctorado del MIT, ve muchos usos para las telas que escuchan.

“Usando una prenda acústica, puede hablar a través de ella para contestar llamadas telefónicas y comunicarse con otros”, dice Yan, quien ahora es profesor asistente en la Universidad Tecnológica de Nanyang en Singapur. “Además, este tejido puede interactuar imperceptiblemente con la piel humana, lo que permite a los usuarios controlar su estado cardíaco y respiratorio de manera cómoda, continua, en tiempo real y a largo plazo”.

Capas de sonido

Los tejidos se utilizan tradicionalmente para amortiguar o reducir el sonido; los ejemplos incluyen la insonorización en las salas de conciertos y las alfombras en nuestros espacios habitables. Pero Fink y su equipo han trabajado durante años para remodelar los roles convencionales de la tela. Se enfocan en extender las propiedades de los materiales para hacer que las telas sean más funcionales. Al buscar formas de hacer telas sensibles al sonido, el equipo se inspiró en el oído humano.

El sonido audible viaja a través del aire como ligeras ondas de presión. Cuando estas ondas llegan a nuestro oído, un órgano tridimensional exquisitamente sensible y complejo, la membrana timpánica o tímpano, utiliza una capa circular de fibras para traducir las ondas de presión en vibraciones mecánicas. Estas vibraciones viajan a través de pequeños huesos hacia el oído interno, donde la cóclea convierte las ondas en señales eléctricas que el cerebro detecta y procesa.


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