Fibra programable

Unos ingenieros han creado la primera fibra con capacidades digitales y programable, capaz de detectar señales, almacenar y analizar datos e inferir la actividad que está realizando su portador después de ser cosida en una camisa u otra prenda de vestir.

En su versión actual, la fibra digital dispone de memoria, contiene sensores de temperatura y alberga un programa de red neural entrenado para inferir la actividad física de la persona portadora de la fibra.

El avance es obra de un equipo integrado, entre otros, por Yoel Fink, Gabriel Loke y Tural Khudiyev, los tres del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos.

Hasta ahora, las fibras electrónicas han sido analógicas (transportan una señal eléctrica continua) y no digitales (donde los bits de información pueden codificarse y procesarse en ceros y unos).

Este trabajo constituye la primera obtención de un tejido con capacidad para almacenar y procesar datos digitalmente, añadiendo una nueva dimensión de contenido informativo a los tejidos y permitiendo que estos sean literalmente programables.

La nueva fibra se creó colocando cientos de chips digitales cuadrados de silicio de tamaño micrométrico en un material que luego se utilizó en la creación de una fibra de polímero. Controlando con precisión el proceso de fabricación, los investigadores consiguieron crear una fibra con conexión eléctrica ininterrumpida entre los chips a lo largo de decenas de metros.

La fibra en sí es fina y flexible y puede pasarse por el ojo de una aguja, coserse en tejidos y lavarse de manera convencional al menos 10 veces sin romperse. Según Loke, "cuando la pones en una camisa, no la sientes en absoluto. No sabrías que está ahí".

La primera fibra con capacidades digitales, aquí vista en su configuración de componente agregable a una camisa. (Imagen: Anna Gitelson-Kahn / Roni Cnaani. CC BY-NC-ND 3.0)

Una fibra digital también puede almacenar mucha información en su memoria. Los investigadores fueron capaces de escribir, almacenar y leer información en la fibra, incluyendo un archivo de audio y otro de video. Los archivos pueden almacenarse durante dos meses sin requerir energía.

En cuanto a la capacidad de inteligencia artificial de la fibra, incluye, en su configuración de camisa, una red neural de 1.650 conexiones. Tras coserla alrededor de la axila de una camisa, los investigadores utilizaron la fibra para recoger 270 minutos de datos de la temperatura corporal superficial de una persona que llevaba puesta la camisa, y analizar cómo estos datos se correspondían con diferentes actividades físicas. Al ser entrenada con estos datos, la fibra fue capaz de determinar con un 96% de precisión la actividad que realizaba la persona que la llevaba puesta.

Con esta capacidad de análisis, las fibras podrían, algún día, detectar y alertar a las personas en tiempo real de cambios en su salud, como una disminución de la respiración o un ritmo cardíaco irregular, o proporcionar datos sobre la activación muscular o la frecuencia cardíaca a los atletas durante su entrenamiento. (Fuente: NCYT de Amazings)