Un dispositivo portátil ultradelgado puede monitorear en tiempo real la fuerza y torsión articular durante el movimiento humano gracias a la integración de materiales piezoeléctricos avanzados y un sistema de inteligencia artificial (IA): es una herramienta prometedora para rehabilitación, deporte, biomecánica y diagnóstico médico no invasivo.
El sensor se basa en una membrana piezoeléctrica curva, fabricada con una película delgada altamente sensible, capaz de detectar pequeños cambios de presión y flexión generados por los músculos y tendones al mover la articulación. Esta señal se transforma en datos eléctricos, que son procesados por un modelo de aprendizaje automático entrenado para interpretar la torque biomecánica de una articulación con alta precisión.
El wearable no necesita múltiples sensores ni condiciones de laboratorio para ofrecer resultados clínicamente útiles. Su sistema de IA puede traducir señales complejas en predicciones clínicas claras, adaptarse a diferentes tipos de cuerpo y patrones de movimiento, y funcionar sin necesidad de calibraciones constantes o intervención especializada. Además, su construcción de bajo consumo energético y su portabilidad lo hacen ideal incluso para entornos con recursos limitados.
Estas capacidades abren un amplio abanico de aplicaciones, desde rehabilitación personalizada tras lesiones musculoesqueléticas hasta la prevención de lesiones deportivas. También puede usarse en la evaluación de movilidad en adultos mayores o como interfaz para el control de prótesis o exoesqueletos, gracias a su capacidad de detectar cargas articulares en tiempo real.
El estudio fue realizado por el profesor Jin-Chong Tan (Universidad de Oxford) y el profesor Hubin Zhao (University College London), y fue publicado en la revista científica Nano-Micro Letters.
Por: Cipactli Vargas
Fuentes:
Nano-Micro Letters
AI-Enabled Piezoelectric Wearable for Joint Torque Monitoring
