Smarta plåster hjälper oss att hålla koll

I ett nytt europeiskt forskningsprojekt samarbetar åtta  samarbetspartners med att ta fram en ny teknik för töjbara elektroniska plåster. En grupp forskare på Ångströmlaboratoriet vid Uppsala universitet leder projektet.

Klas Hjort, professor i materialvetenskap och projektets koordinator, förklarar hur plåstret är konstruerat.

– De smarta plåstren är utvecklade av en kretskortteknik där små moduler av vanliga elektronikkomponenter är monterade i ett mjukt gummimaterial och sammankopplade med ledarbanor av flytande legering. Plåstren kan mäta viktiga kroppsfunktioner och trådlöst samla informationen till en smartphone med en säker, snabb och strömsnål överföring via fettvävnaden i vår kropp, förklarar han. I stället för att skicka signaler ut i luften med en antenn riktar vi den in mot kroppen. På så sätt minskas strömmen som behövs för kommunikation och det går inte att lyssna av informationen utan att komma i direkt kontakt med personens hud.

Eftersom de smarta plåstren är mjuka och tunna är de bekvämare än de trådlösa produkter som finns på marknaden idag och tillverkarnas förhoppning är att plåstret i framtiden ska fungera som ett bekvämt, säkert och diskret stödsystem som kan användas hela tiden oavsett vad du gör, exempelvis åker skidor, bastar eller tar en dusch. 

– Det liknar dagens tekniska hjälpmedel som man spänner fast på kroppen (som en klocka eller ett band runt bröstkorgen), berättar Klas men betonar att de inte ska ses som en ersättare till dagens aktivitetsarmband utan som ett komplement. Se det som motsvarigheten till om du väljer att ha kontaktlinser eller glasögon.

Forskarna planerar att demonstrera de smarta plåstren för det svenska skidlandslaget och förhoppningen är att plåstren ska hjälpa idrottsmännen att förbättra sina prestationer.

– Tanken är att sånt som man idag bara kan testa i fysiologiska laboratorier ska gå att mäta i normal träning utomhus. Redan idag försöker man mäta hur effektiv ens åkstil är men med mer data som kopplar rörelse, kroppsbelastning och ansträngning till hur snabbt man tar sig fram kan man lättare förbättra sin åkning, säger Klas, och tillägger att det även kan hjälpa atleter som tränar intensivt  att optimera sin träning och minska risken för skador. En annan tänkt målgrupp är patienter med hjärtproblem, eller som återhämtar sig efter ett benbrott eller en operation.

Ser man till andra användningsområden hoppas Klas att de smarta plåstren i längden kan hjälpa äldre personer att känna sig mer trygga genom att plåstren varnar dem vid en långsam försämring av hälsan, exempelvis hjärtat, balansen eller olika muskler.

–  Sen är det fullt möjligt att tekniken i framtiden kan erbjuda en mer inspirerande och tryggare vardag för aktiva människor i vardagen, vare sig de är väldigt vältränade, håller på att återhämta sig efter en sjukdom eller är äldre.

Plåstren innehåller mjuka och mycket töjbara sensorer tillverkade av en gallium-baserad vätskelegering. Sensorerna kapslas in i forskargruppens nya heterogena silikon som är 100 gånger mer följsamt än vanlig silikon och fäster väl mot hud.

​​Fakta
SINTEC (Soft Intelligence Epidermal Communiction Platform) är ett H2020-projekt som startar januari 2019. Projektet är på fyra år med en budget på drygt 40 miljoner kr.

Samarbetsparters: Akademiska parter, teknikvetenskaper vid Uppsala universitet, Svenskt Nationellt vintersportcentrum vid Mittuniversitetet, forskningsinstitutet ISMB från Italien, tillsammans med företagen Mycronic AB,ST Microelectronics och Warrant Hub från Italien, Evalan från Nederländerna och MySphera från Spanien.

Kontaktperson och koordinator för projektet: Klas Hjort, Professor i materialvetenskap och ansvarig för programmet i mikrosystemteknik, vid Institutionen för teknikvetenskaper, Uppsala universitet. klas.hjort@angstrom.uu.se

Anna Ciabuschi Eriksson