الکترونیک پوشیدنی (Wearable Electronics)
الکترونیک پوشیدنی، هر نوع وسیله الکترونیکی است که برای پوشیدن روی بدن کاربر طراحی شده است. این وسایل در اشکال مختلف از جمله لباس، جواهرات، وسایل پزشکی و لوازم جانبی وجود دارند. دستگاههای الکترونیکی پوشیدنی اغلب نزدیک یا روی سطح پوست نصب میشوند. این دستگاهها توانایی شناسایی و جمعآوری، تجزیه و تحلیل و انتقال اطلاعات را دارد. بهطور مثال اطلاعاتی در مورد علائم حیاتی بدن موجود زنده یا هر نوع اطلاعات محیطی دیگر که میتوانند بلافاصله در اختیار کاربر قرار گیرند. فناوری پوشیدنی دارای انواع و گونههای مختلفی است که با پیشرفت هر روزه فناوری گسترش پیدا میکنند و در حوزه عمومی، ساعتهای هوشمند، گجتهای سلامت و ورزشی طرفداران زیادی دارند. جدا از کاربردهای تجاری، فناوری پوشیدنی در سیستمهای ناوبری، منسوجات پیشرفته و خدمات و مراقبت های بهداشتی نیز حضور دارد و روز به روز فراگیرتر میشود. این تکنولوژی میتواند بر روی بدن به عنوان ایمپلنت یا لوازم جانبی جایگذاری شود. تکنولوژی پوشیدنی مانند ردیابهای فعالیت، بهترین نمونه از اینترنت اشیا هستند. سمعکهای هوش مصنوعی، عینک گوگل، هولولنز مایکروسافت و کامپیوتر هولوگرافیک به شکل هدست واقعیت مجازی، نمونههایی از دستگاههای الکترونیک پوشیدنی پیشرفته هستند. ابزارهای تکنولوژی پوشیدنی عمدتا برای کاربردهای، تناسب اندام، درمان اختلالات شنوایی، درمان اختلالات گفتاری و صوتی، به عنوان یک ردیاب ورزشی، ارتباطات و همگامسازی دادهها، نظارت بر سلامت، مدیریت استرس، سنجش سطح هوشیاری و انرژی، به عنوان ابزار ناوبری و... استفاده میشود. فناوریهای پوشیدنی در حوزه مراقبتهای سلامت شامل وسایل الکترونیکی مانند مچبند، فیتبیت و ساعتهای هوشمند میشود که مصرفکنندگان میتوانند از آنها بهشکل فناوریهای پوشیدنی استفاده کنند. این ابزار برای جمعآوری دادههای مربوط به سلامت شخصی و ورزش کاربران طراحیشدهاند. این دستگاهها حتی میتوانند اطلاعات سلامتی کاربر را بلافاصله برای پزشک یا سایر متخصصان حوزه سلامت ارسال کنند. همچنین پیشبینی شده، طی چند سال آینده تقاضا برای پوشیدنیها رشد زیادی پیدا میکند؛ چراکه تعداد مصرفکنندگان بیشتری علاقهمند هستند، دادههای ابزار پوشیدنی خود را با پزشک و بیمه به اشتراک بگذارند. پیشرفت فناوریهای پوشیدنی و تقاضای روزافزون مصرفکنندگان برای کنترل سلامتی خود باعث شده که صنایع پزشکی از جمله بیمهها، متخصصان سلامت و شرکتهای فناوری، به فکر توسعه پوشیدنیهای بیشتری مانند فیتبیت، ساعتهای هوشمند و مانیتورهای پوشیدنی باشند.
کاربردهای تکنولوژی پوشیدنی
تکنولوژی پوست اپیدرمی
موسسه تراساکی برای نوآوری های زیست پزشکی، پوست الکترونیکی پوشیدنی را برای نظارت بر سلامت اختراع کرد. نسل بعدی پوشیدنیها، این وصله پوست الکترونیکی فوقالعاده نازک را میتوان به همراه یک فرستنده بیسیم کوچک با استفاده از اسپری آب به ناحیه قفسه سینه کاربر متصل کرد و تا یک هفته قابل استفاده است. این به اندازه کافی حساس است که سیگنال های الکتریکی مانند ضربان قلب و حرکات عضلانی را دریافت و ضبط کند، که میتواند از طریق ابر برای ارائه دهندگان مراقبتهای بهداشتی ارسال شود تا آنها بتوانند از راه دور موارد حیاتی کاربر را نظارت کنند. این پوشیدنی قدرتمند، پله ای برای نظارت بر بیماری های مزمن مانند نارسایی قلبی و دیابت است.
نظارت بر سلامت
افراد از فناوری پوشیدنی برای ردیابی و دریافت اعلانهای ضربان قلب و فشار خون، تماشای کالری دریافتی خود یا مدیریت رژیمهای تمرینی خود استفاده میکنند. همه گیر کووید-19 استفاده از فناوری پوشیدنی را تقویت کرد، زیرا مصرف کنندگان آگاهی گستردهتری از بهداشت شخصی و اتخاذ اقدامات احتیاطی برای جلوگیری از گسترش عفونت ها به دست آوردند.
ساعتهای هوشمند که زمانی فقط برای شمارش گامها و اطلاع از زمان استفاده میشدند، اکنون به ابزارهای ماندگار و محبوبی در حوزه مراقبتهای سلامت بالینی تبدیل شدهاند. اپل برای نظارت بر ریتم قلبی کاربران و هشدار به کسانی که دچار فیبریلاسیون دهلیزی هستند، اپلیکیشن اپل هارت استادی را در سال 2017 منتشر کرد. سری 6 اپل واچ برای نظارت بر سلامت قلب، با ویژگیهای جدیدی ازقبیل نظارت بر اکسیژن اشباع شده با خون، قابلیت ردیابی خواب و سنسور الکتروکاردیوگرام مورد تأیید سازمان غذا و داروی آمریکا قرار گرفت و روانه بازار شد.
نمایشگرهای پوشیدنی نوار قلب از پیشروترین محصولات الکترونیکی مصرفی هستند و آنچه این نمایشگرها را از برخی ساعتهای هوشمند متمایز میکند، توانایی آنها در اندازهگیری الکتروکاردیوگرام یا نوار قلب است. بیزنس اینسایدر اخیراً گزارش کرده که شرکت ویثینگ با تولید محصولMove ECG، توانسته جایزه بهترین ابزار پوشیدنی را از نمایشگاه لوازم الکترونیکی مصرفی سال 2019 کسب کند. این ساعت هوشمند قادر به اندازهگیری الکتروکاردیوگرام و ارسال نتیجه به پزشک کاربر و همچنین تشخیص فیبریلاسیون دهلیزی است. همچنین این ساعت میتواند سرعت، مسافت و ارتفاع را ردیابی کند. از دیگر ویژگیهای کاربردی این محصول، قابلیت ردیابی خودکار برای راه رفتن، دویدن، شنا و دوچرخهسواری است.
شرکت اومرون در سال 2019 دستبند هارتگاید را ارائه کرد که اولین دستگاه نمایشگر پوشیدنی اندازهگیری فشارخون است. این ابزار ممکن است شبیه یک ساعت هوشمند معمولی به نظر برسد، اما هارتگاید یک نمایشگر سنجش فشارخون به روش اسیلومتری است که میتواند فشارخون و فعالیت روزانه مثل گامهای برداشتهشده، مسافت طی شده و کالریهای مصرفشده را اندازهگیری کند. از طریق این دستبند میتوان همه نتایج را برای بررسی، مقایسه و بهینهسازی درمان به یک نرمافزار منطبق با آن به نام هارت ادوایزر منتقل کرد.
از موفقترین دستگاه های پایش پزشکی حسگرهای زیستی هستند که با ردیابهای مچی و ساعتهای هوشمند تفاوت دارند. حسگرهای زیستی پوشیدنی برند فیلیپس نوعی چسب است که ضمن جمعآوری اطلاعات مربوط به حرکت، ضربان قلب، نرخ تنفس و دمای بدن، اجازهی حرکت راحت و بدون محدودیت را به کاربر میدهد. تحقیقات مرکز پزشکی دانشگاه آگوستا نشان داد، این دستگاه پوشیدنی باعث کاهش 89 درصدی در وخامت حال بیمار و ابتلا به ایست قلبی یا تنفسی شده است. این آمار توانایی ابزارهای پوشیدنی در بهبود نتایج بیمار و کاهش بار کاری شاغلان در حوزه پزشکی را نشان میدهد.
سرگرمی و بازی
صنایع بازی و سرگرمی اولین کسانی بودند که هدستهای واقعیت مجازی، عینکهای هوشمند و کنترلرها را به کار گرفتند. نمایشگرهای مشهور واقعیت مجازی، برای همه نوع مقاصد سرگرمی، از جمله بازی، تماشای فیلم و سفرهای مجازی استفاده میشوند.
مد و لباس هوشمند
لباسهایی که به عنوان لباس هوشمند یا مد هوشمند شناخته میشوند، در چند سال گذشته محبوبیت زیادی پیدا کردهاند. ژاکتهای هوشمند، مانند ژاکت Levi's که با فناوری Project Jacquard گوگل ساخته شده و نخهای آن از الیاف الکتریکی تشکیل شده است، به پوشنده این امکان را میدهد که به تماسها پاسخ دهد، موسیقی پخش کند یا مستقیماً توسط آستین خود عکس بگیرد.
نظامی
این ابزارهای پوشیدنی شامل فناوری ردیابی موارد حیاتی سربازان، تمرینهای شبیهسازی مبتنی بر واقعیت مجازی و فناوری پایداری هستند، مانند پوتین نظامی که تخمین میزند که سربازان تا چه اندازه وزن تجهیزات خود را حفظ میکنند و چگونه عوامل زمین میتواند بر عملکرد آنها تأثیر بگذارد.
ورزش و تناسب اندام
از سادهترین و اصلیترین اشکال فناوریهای پوشیدنی میتوانیم به ردیابهای تناسباندام و مچبندها اشاره کنیم. این گجتها مجهز به حسگر هستند و فعالیت بدنی و ضربان قلب کاربر را دنبال میکنند. از مزایای اصلی این گجتها، امکان همگامسازی با اپلیکیشنهای مختلف مانند تلفنهای هوشمند است که موارد مهمی در مورد سلامتی و تناسباندام در اختیار کاربران قرار میدهد. ورزشکارها از وسایل ورزشی پوشیدنی استفاده می کنند که یا در پارچه لباس ورزشی تعبیه شدهاند یا در تجهیزات ورزشی مانند چوب و توپ گنجانده شده اند. جی پی اس و دستگاههای متصل به بلوتوث، دادههای بلادرنگ را برای تحلیل از طریق دستگاههای الکترونیکی متصل مانند لپتاپ به مربیها منتقل میکنند.