Des chercheurs américains ont mis au point un pyjama doté de capteurs auto-alimentés permettant une surveillance discrète et continue du rythme cardiaque, de la respiration et de la posture de sommeil, autant de facteurs qui jouent un rôle dans le sommeil d’une personne. Les vêtements «intelligents» pourraient fournir aux gens ordinaires, ainsi qu’aux cliniciens, des informations utiles pour améliorer les habitudes de sommeil. Les chercheurs présentent leurs résultats lors de la réunion et exposition nationales du printemps 2019 de l’American Chemical Society (ACS).
Obtenir suffisamment de sommeil de qualité peut aider à protéger les personnes contre le stress, les infections et de multiples maladies, telles que les maladies cardiaques et rénales, l’hypertension artérielle et le diabète, selon le National Institutes of Health. Des études ont montré qu’un sommeil de qualité augmente également l’acuité mentale et renforce les capacités de prise de décision. Pourtant, la plupart des gens ne dorment pas assez – ou ne sont pas du genre.
La National Sleep Foundation estime que l’industrie du sommeil est en plein essor, avec près de 29 milliards de dollars en 2017. Bien que certains fabricants de matelas intelligents prétendent que les produits peuvent détecter les mouvements et déduire la posture du sommeil, ils ne fournissent pas d’informations détaillées au dormeur et ne sont pas portables. pour voyager. Les bandes électroniques disponibles dans le commerce, portées au poignet, donnent des informations sur la fréquence cardiaque et contrôlent le sommeil total obtenu par le porteur. Mais jusqu’à présent, aucun consommateur typique ne pouvait utiliser quoi que ce soit pour surveiller la posture et les signaux respiratoires et cardiaques lorsqu’il dormait.
La clé du pyjama intelligent est un processus appelé dépôt réactif en phase vapeur. «Cette méthode nous permet de synthétiser un polymère et de le déposer simultanément directement sur le tissu en phase vapeur pour former divers composants électroniques et, finalement, des capteurs intégrés», déclare Andrew. «Contrairement à la plupart des équipements portables électroniques, les films polymères électroniques déposés en phase vapeur sont stables à l’usure et à l’usure et résistent aux routines de fabrication de textiles exigeantes sur le plan mécanique.»
Le “Phyjama”, comme l’appelle l’équipe d’Amherst de l’Université du Massachusetts, comporte cinq patchs textiles discrets avec des capteurs. Les patchs sont reliés entre eux par des fils de nylon plaqués argent blindés en coton. Les fils de chaque patch aboutissent sur une carte de circuit imprimé de la taille d’un bouton placée au même endroit qu’un bouton de pyjama. Les données sont envoyées sans fil à un récepteur à l’aide d’un petit émetteur Bluetooth faisant partie des circuits du bouton.
Le vêtement comprend deux types de capteurs auto-alimentés qui détectent les «mouvements balistiques» ou les changements de pression. Quatre des patchs sont piézoélectriques. Ils détectent des pressions constantes, comme celle d’un lit contre le corps d’une personne. Ces patchs inédits sont utilisés dans différentes parties du Phyjama afin que les chercheurs puissent déterminer la posture de sommeil. Cependant, ce type de capteur ne peut pas capter la faible pression d’un cœur qui bat. Le patch triboélectrique détecte les changements rapides de pression, tels que le pompage physique du cœur, qui fournit des informations sur la fréquence cardiaque. C’est la première fois qu’un tel capteur détecte de minuscules signaux balistiques du cœur.
L’équipe d’Andrew a testé le vêtement sur des volontaires et validé les lectures des capteurs de manière indépendante. Ils ont également demandé des brevets sur le Phyjama. Après avoir collaboré avec un fabricant, Andrew estime que le produit pourrait être sur le marché dans les deux prochaines années pour un prix compris entre 100 et 200 USD.
L’équipe travaille actuellement à l’extension de la technologie aux capteurs électroniques portables permettant de détecter la démarche et d’envoyer des informations en retour à un moniteur afin de prévenir les chutes. Cette application pourrait trouver une utilisation dans des environnements tels que les maisons de retraite et les centres de retraite, explique Andrews.
Les chercheurs reconnaissent le soutien et le financement du Bureau de la recherche scientifique de l’ US Air Force et de la Fondation David et Lucile Packard .
Source: https://www.acs.org- 01/04/19