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TEXTILES INTELLIGENTS : Le « phyjama », un pyjama à détection physiologique

Publié le 12 octobre 2019 par Santelog @santelog



Dans un proche avenir, les vêtements électroniques comportant des capteurs flexibles et discrets constitueront des relais idéaux pour les applications en santé connectée.

Quoi de plus discret et efficace qu’un bilan de santé quotidien durant le sommeil ? Cette équipe de bioingénieurs de l’Université du Massachusetts à Amherst nous présente le pyjama du futur : un pyjama intelligent garni de capteurs flexibles intégrés dans le tissu, capable de surveiller la fréquence cardiaque et le rythme respiratoire pendant le sommeil. Ce phyjama aux multiples applications pour les soins de santé, à l’hôpital ou à domicile, est décrit dans les Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Tech et a été présenté à la conférence Ubicomp 2019 (Londres).

De nombreuses équipes travaillent sur les textiles intelligents permettant la détection de signaux physiologiques, avec des applications soit locales comme la surveillance des plaies avec les dispositifs de pansement intelligents, soit de suivi des principaux marqueurs de santé (rythme cardiaque, température corporelle, rythme respiratoire…), soit d'interfaçage avec des objets connectés du quotidien. Les scientifiques pensent que dans un proche avenir, les vêtements électroniques comportant des capteurs flexibles et discrets constitueront des relais idéaux pour les applications en santé connectée. Ces chercheurs de l'Université du Massachusetts ont mis au point des textiles à détection physiologique pouvant être tissés ou cousus pour former ces « phyjamas ».

L’équipe a conçu un nouveau capteur de pression associé à un capteur triboélectrique (activé par un changement de contact physique) pouvant être intégré à des vêtements amples tels qu'un pyjama.

Le phyjama pour tracker notre santé durant notre sommeil

Evaluer sans déranger : Le défi à relever consiste bien évidemment à décrypter ces signaux utiles sans modifier l'esthétique ni la sensation du textile, d’autant qu’il s’agit là d’un vêtement de nuit qui doit rester confortable. Et si les pyjamas sont portés larges, plusieurs zones de textile sont en contact avec le corps durant notre sommeil, avec donc des pressions exercées selon la posture pendant le sommeil mais aussi les pressions de la couette ou de la couverture. C’est justement au niveau de ces zones de pression que les ingénieurs sont le plus en mesure de capter les signaux physiologiques tels que les battements du cœur et la respiration. Et si les capteurs sont suffisamment nombreux et insérés aux endroits adéquats, il devient possible d’obtenir une lecture composite plus précise et d’optimiser la fiabilité des mesures.

Une nouvelle génération de capteurs : face à l’absence de technique sur base de tissu permettant de détecter des changements de pression continus et dynamiques et en particulier des signaux faibles, l’équipe a conçu un nouveau capteur de pression associé à un capteur triboélectrique (activé par un changement de contact physique) pouvant être intégré à des vêtements amples tels qu'un pyjama. Un système d’analyse de données spécifique, permettant de fusionner les signaux en provenance de multiples sites en tenant compte de la qualité du signal provenant de chaque emplacement, a également été mis au point.

Détecter des signaux physiologiques dans différentes postures à « travers » le tissu du phyjama apparaît donc possible ! Plusieurs tests effectués auprès d'utilisateurs dans des environnements contrôlés et naturels confirment la capacité de ce vêtement de nuit à extraire les pics de pulsations cardiaques avec une précision élevée, à mesurer la fréquence respiratoire et à analyser la posture durant le sommeil. Un phyjama qui sera « particulièrement utiles pour surveiller les patients âgés, dont beaucoup souffrent de troubles du sommeil. D’autant que les trackers courants de type montres intelligentes, ne sont pas adaptés pour cette population, car les personnes âgées oublient souvent de les porter de manière constante ou sont réfractaires au port de dispositifs supplémentaires ».

La technologie vestimentaire de nouvelle génération s'attaque ainsi de front aux exigences de confort et de discrétion. Les données générées par ces capteurs intégrés dans le textile vont contribuer à un meilleur suivi à domicile des données de santé et, qui sait, améliorer le diagnostic précoce de nombreuses maladies. 

Source: Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Tech 3 Sept, 2019 Doi>10.1145/3351247 Phyjama: Physiological Sensing via Fiber-enhanced Pyjamas

Lire aussi : TEXTILES et PANSEMENTS INTELLIGENTS : Le graphène ouvre de nouveaux horizons

Équipe de rédaction Santélog Oct 12, 2019Rédaction Santé log




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