Wenn Sie jemals davon geträumt, immer einen guten Schlaf, Ihre Antwort vielleicht eines Tages liegen in den Daten, die durch Ihre Nachtwäsche. Forscher entwickelt haben, Schlafanzug mit embedded self-powered-sensoren, sorgen unauffällig und kontinuierliches monitoring von Herzschlag, Atmung und Körperhaltung schlafen — alles Faktoren, die eine Rolle spielen in, wie gut ein Mensch schlummert. Die „intelligente“ Kleidungsstücke geben könnte, die einfachen Menschen, als auch ärzte, nützliche Informationen, die helfen, verbessern Schlaf-Muster.
Die Forscher stellen Ihre Ergebnisse heute auf der American Chemical Society (ACS) Frühjahr 2019 National Meeting & Exposition.
„Unsere smart-Pyjama überwand zahlreiche technische Herausforderungen,“ sagt Trisha L. Andrew, Ph. D., wer führte das team. „Wir mussten unauffällig integrieren meßzellen und portable Stromquellen in Alltagskleidung, die bei Beibehaltung des Gewichts, fühlen, Komfort, Funktion und Robustheit des gewohnten Kleidung und Textilien. Wir arbeiteten auch mit Informatikern und Elektrotechnikern, die zum verarbeiten der unzähligen Signalen von den sensoren, so dass wir über eine klare und leicht verständliche Informationen.“
Erste genug Qualität Schlaf kann helfen, schützen Sie den Menschen gegen stress, Infektionen und verschiedene Krankheiten, wie Herz-und Nierenerkrankungen, Bluthochdruck und diabetes, nach den National Institutes of Health. Studien haben gefunden, dass die Qualität des Schlafes auch erhöht die mentale Klarheit und schärft Entscheidungsfindung Fähigkeiten. Doch die meisten Menschen nicht genug Schlaf bekommen — oder die richtige Art.
Die National Sleep Foundation schätzt, dass der sleep-Branche boomt, wobei in fast $29 Milliarden im Jahr 2017. Obwohl einige Hersteller von smart-Matratzen behaupten, die Produkte können Sinn Bewegung und daraus Körperhaltung schlafen, bieten Sie nicht, detaillierte Informationen zu den sleeper und sind nicht tragbar, für die Reise. Kommerziell erhältliche elektronische Bänder am Handgelenk getragen geben Informationen über die Herzfrequenz und überwachen, wie viel Sie insgesamt schlafen die Träger bekommt. Aber bis jetzt, es wurde nicht alles, was ein typischer Verbraucher könnte verwenden, um zu überwachen, Haltung und Erkrankungen der Atemwege und des Herz-Signale, wenn Sie schlummern.
Der Schlüssel für die smarte Pyjama ist ein Prozess, der als reaktive vapor deposition. „Diese Methode ermöglicht es uns, ein polymer zu synthetisieren und gleichzeitig die Kaution direkt auf das Gewebe in der Dampf-phase zu bilden, verschiedene elektronische Komponenten und letztlich die integrierte Sensorik“, sagt Andrew. „Im Gegensatz zu den meisten elektronischen wearables, die vapor-deposited electronic polymer-Filme sind Wasch-und Verschleiß-beständig und widerstehen mechanisch anspruchsvolle Textilmaschinen-Routinen.“
Die „Phyjama“, wie der University of Massachusetts, Amherst-team nennt, hat fünf diskrete Textil-patches mit sensoren in Ihnen. Die patches sind verbunden mit Silber-überzogenes nylon threads abgeschirmt Baumwolle. Die Drähte von jeder patch am Ende auf einen Knopf-großen Leiterplatte platziert an der gleichen Stelle wie eine Pyjama-Taste. Die Daten werden drahtlos an einen Empfänger mit einem kleinen Bluetooth-Sender, der Teil der Schaltung, der in der Schaltfläche.
Das Kleidungsstück enthält zwei Arten von self-powered sensoren, die erkennen, „ballistische Bewegungen“ oder der Druck ändert. Vier der patches sind piezoelektrische. Sie erkennen Konstanten Druck, wie die von einem Bett gegen den Körper einer person. Diese erst-von-Ihrer-Art-patches sind in verschiedenen teilen der Phyjama so dass die Forscher ermitteln können, Schlafhaltung. Jedoch, diese Art von sensor kann nicht abholen die schwachen Druck aus, der ein schlagendes Herz. Die triboelektrisch patch erkennt schnelle änderungen im Druck, wie die körperliche Pumpen des Herzens, die Informationen über die Herzfrequenz. Dies ist das erste mal, dass so ein sensor hat sich gezeigt, um zu erkennen, winzige ballistische Signale aus dem Herzen.
Andrew hat das team getestet das Kleidungsstück auf freiwillige und überprüft die Messwerte aus den sensoren unabhängig voneinander. Sie haben auch Patente auf die Phyjama. Nach Andrew Partner mit einem Hersteller, der Sie schätzt, das Produkt konnte auf den Markt innerhalb von zwei Jahren für $100-$200.
Derzeit ist das team arbeitet an der Erweiterung der Technologie zu tragbaren elektronischen sensoren, die erkennen, Gang-und feedback senden, um einen monitor zu helfen, stürzen vorzubeugen. Diese Anwendung könnte Verwendung finden in settings wie Pflegeheimen und Ruhestand-Center, Andrews sagt.