Inovasi Baju yang Dapat Mendeteksi Detak Jantung Penggunanya

Berita Baru, Amerika Serikat – Lupakan perangkat tangan seperti Apple Watch atau Fitbit terbaru, para ilmuwan kini mengembangkan t-shirt atau baju yang dapat ‘mendengar’ detak jantung Anda dan memantau ritme jantung Anda secara real-time.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, pada 4 April, Baju Ini telah dibuat menggunakan ‘kain akustik’ yang bekerja seperti mikrofon, pertama-tama mengubah suara menjadi getaran mekanis dan kemudian menjadi sinyal listrik, dengan cara yang mirip dengan cara telinga kita mendengar.

Saat ditenun menjadi lapisan kemeja, kain tersebut dapat mendeteksi fitur detak jantung halus pemakainya, menurut para insinyur di MIT dan Rhode Island School of Design (RISD).

Tidak ada detail yang dirilis tentang berapa biayanya karena idenya masih dalam tahap pengembangan.

Serat kain dirancang dari bahan ‘piezoelektrik’ yang menghasilkan sinyal listrik saat ditekuk, menyediakan sarana bagi t-shirt untuk mengubah getaran suara menjadi sinyal listrik.

“Kain ini secara tidak terlihat dapat berinteraksi dengan kulit manusia, memungkinkan pemakainya untuk memantau kondisi jantung dan pernapasan mereka dengan cara yang nyaman, terus menerus, waktu nyata, dan jangka panjang,: kata penulis utama Wei Yan, dari MIT.

Timnya mengambil inspirasi dari sistem pendengaran manusia untuk membuat ‘telinga’ kain yang lembut, tahan lama, nyaman, dan mampu mendeteksi suara.

Suara yang dapat didengar bergerak melalui udara sebagai gelombang tekanan ringan.

Ketika gelombang ini mencapai telinga kita, organ tiga dimensi yang sensitif dan kompleks, membran timpani, atau gendang telinga, menggunakan lapisan serat melingkar untuk menerjemahkan gelombang tekanan menjadi getaran mekanis.

Getaran ini berjalan melalui tulang kecil ke telinga bagian dalam, di mana koklea mengubah gelombang menjadi sinyal listrik yang dirasakan dan diproses oleh otak.

Semua kain bergetar sebagai respons terhadap suara yang dapat didengar, tetapi getaran ini berada pada skala nanometer, terlalu kecil untuk dapat dirasakan secara normal.

Untuk menangkap sinyal yang tidak terlihat ini, para peneliti menciptakan serat fleksibel yang, ketika ditenun menjadi kain, melengkung dengan kain seperti rumput laut di permukaan laut.

Itu dapat menangkap suara mulai dari desibel dari perpustakaan yang tenang hingga lalu lintas jalan yang padat, dan menentukan arah yang tepat dari suara tiba-tiba seperti tepuk tangan.

Serat juga dapat dibuat untuk menghasilkan suara, seperti rekaman kata-kata yang diucapkan, yang dapat dideteksi oleh kain lain.

Yan, yang sekarang menjadi asisten profesor di Universitas Teknologi Nanyang di Singapura, menambahkan: “Mengenakan pakaian akustik, Anda dapat berbicara melaluinya untuk menjawab panggilan telepon dan berkomunikasi dengan orang lain.”

Desain para peneliti melibatkan serat listrik khusus yang ditenun menjadi benang kain dan dapat mengubah gelombang tekanan pada frekuensi yang dapat didengar menjadi getaran mekanis.

Serat kemudian mampu mengubah getaran mekanis ini menjadi sinyal listrik, mirip dengan proses yang terjadi di koklea.

Garmen dapat mendeteksi arah dari mana suara tepukan berasal; memfasilitasi komunikasi dua arah antara dua individu, yang masing-masing mengenakan kain akustik; dan pantau jantung saat kain menyentuh kulit.

“Rasanya hampir seperti jaket ringan, lebih ringan dari bahan denim, tetapi lebih berat dari kemeja,’ kata rekan penulis Elizabeth Meiklejohn, seorang mahasiswa pascasarjana RISD yang menenun kain menggunakan alat tenun standar.

Dia menjahit satu panel ke bagian belakang kemeja, dan tim menguji kepekaan kain terhadap suara arah dengan bertepuk tangan sambil berdiri di berbagai sudut kemeja.

Para peneliti membayangkan bahwa kain penginderaan suara terarah dapat membantu mereka yang mengalami gangguan pendengaran untuk mendengarkan speaker di tengah lingkungan yang bising.

Tim juga menjahit satu serat ke lapisan dalam kemeja, tepat di atas daerah dada, dan menemukan bahwa secara akurat mendeteksi detak jantung sukarelawan yang sehat.

Selain memantau detak jantung sendiri, rekan penulis studi Yoel Fink, dari MIT, melihat kemungkinan untuk memasukkan kain akustik ke dalam pakaian hamil untuk membantu memantau detak jantung janin bayi.

Selain alat bantu dengar yang dapat dikenakan, pakaian yang berkomunikasi, dan pakaian yang melacak tanda-tanda vital, tim melihat aplikasi di luar pakaian.

“Ini dapat diintegrasikan dengan kulit pesawat ruang angkasa untuk mendengarkan (mengumpulkan) debu luar angkasa, atau disematkan ke dalam bangunan untuk mendeteksi retakan atau ketegangan,” kata Yan.

“Bahkan bisa ditenun menjadi jaring pintar untuk memantau ikan di laut. Serat membuka peluang luas.”

Fink menambahkan: “Pelajaran dari penelitian ini secara harfiah menawarkan cara baru bagi kain untuk mendengarkan tubuh kita dan lingkungan sekitarnya.”