ციურიხის ტექნოლოგიების ფედერალური ინსტიტუტის მკვლევრებმა ორი ინოვაცია წარადგინეს — მაისური, რომელსაც სუნთქვაზე დაკვირვება შეუძლია და ხელთათმანი, რომელიც ხელის ჟესტებს კომპიუტერისთვის გასაგებ ბრძანებებად თარგმნის.

მეცნიერთა გუნდმა, რომელსაც პროფესორი დანიელ აჰმედი უძღვებოდა, ყოველდღიური მოხმარების ქსოვილები ჭკვიან სენსორებად აქცია. მათ შეხების, წნევისა და მოძრაობის გაზომვა შეუძლია, რის მისაღწევადაც მინის ბოჭკოში გამავალი ბგერითი ტალღები გამოიყენეს. გუნდმა ამ ინოვაციას SonoTextiles დაარქვა.

"აკუსტიკაზე დაფუძნებულ ჭკვიან ქსოვილებზე კვლევა აქამდეც ჩატარებულა. ამისდა მიუხედავად, ჩვენ პირველები ვართ, ვინც საამისოდ მინის ბოჭკოსა და სხვადასხვა სიხშირის სიგნალების კომბინაცია გამოიყენა", — განმარტავს პრესრელიზში ინგციანგ ვანგი, კვლევის ხელმძღვანელი.

გუნდმა ულტრაბგერითი დიაპაზონის — დაახლოებით 100 კჰც — სიხშირეები გამოიყენა. ეს ადამიანისთვის აღქმად სიხშირის დიაპაზონს მნიშვნელოვნად აღემატება: ჩვენ 20 ჰც-იდან 20 კჰც-მდე შუალედში გვესმის.

ქსოვილი სიხშირეს გრძნობს

მკვლევრებმა მინის ბოჭკოები ქსოვილთან რეგულარული ინტერვალებით გააერთიანეს. თითოეულ ბოჭკოს მცირე ზომის გადამცემი აქვს, რომელიც ბგერით ტალღებს ავრცელებს. მეორე ბოლო კი მიმღებთანაა დაკავშირებული, რომელიც ტალღებში ცვლილების აღმოჩენაზეა პასუხისმგებელი. ყველა გადამცემი სხვადასხვა სიხშირით მუშაობს, ამიტომ იმის დადგენა, თუ რომელი ბოჭკოს ბგერითი ტალღა შეიცვალა, მინიმალურ გამოთვლით ძალებს მოითხოვს.

ეს მიდგომა მსგავსი ქსოვილების შექმნის ადრეული მცდელობების ხარვეზებს აღმოფხვრის — თითოეულ სენსორულ მდებარეობას ინდივიდუალური შეფასება სჭირდებოდა, ეს კი მონაცემთა გადატვირთვასა და სიგნალების კომპლექსურ დამუშავებას მოითხოვდა.

როცა მინის ბოჭკო იხრება ან მოძრაობს, მასში გამავალი ბგერითი ტალღების სიგრძეც იცვლება. შედეგად კი ტალღები ენერგიას კარგავს. მაისურში ამ ეფექტის გამოწვევა ჟესტებით ან სუნთქვითაც კი შეიძლება.

მკვლევრები იმედოვნებენ, რომ სამომავლოდ კომპიუტერის ან სმარტფონისთვის მონაცემების გაგზავნა რეალურ დროშიც მოხერხდება.

"მოლაპარაკე" ძაფები

მეცნიერებმა თავიანთი იდეის ლაბორატორიულ პირობებში დემონსტრაცია წარმატებით შეძლეს. SonoTextiles-ს შეიძლება უამრავი გამოყენება ჰქონდეს. ჭკვიანმა მაისური, შესაძლოა, ასთმის მქონე პაციენტების სუნთქვის მონიტორინგში დაგვეხმაროს და გადაუდებელ შემთხვევებში განგაშის შეტყობინება გაგზავნოს. ასევე, სპორტსმენებმა შეიძლება საკუთარი მოძრაობების შესახებ უკუკავშირი რეალურ დროში მიიღონ, რათა შედეგები გააუმჯობესონ და ტრავმის რისკი შეამცირონ.

ტექნოლოგიას პოტენციალი ჟესტების ენის თარგმნაშიც აქვს. ხელთათმანების საშუალებით ხელის მოძრაობების ტექსტად ან ხმად გარდაქმნა მყისიერადაა შესაძლებელი. დამატებით, SonoTextiles-მა შეიძლება ვირტუალური და გაფართოებული რეალობის გამოცდილება გააუმჯობესოს.

ხერხემლის პრობლემების მქონე ადამიანებმა შეიძლება უფრო სწორად დგომის ან ჯდომის მხრივ მათზე მორგებული უკუკავშირი მიიღონ. გარდა ამისა, ქსოვილს ეტლით მოსარგებლეთა დახმარების პოტენციალიც აქვს, მაგალითად, საჭირო დროს პოზიციის შეცვლის შეხსენებით, რათა წყლულის განვითარება აირიდონ თავიდან.

იმისდა მიუხედავად, რომ ეს მართლაც ძალიან ინოვაციური მიგნებაა, მას ყოველდღიური გამოყენების მხრივ ჯერჯერობით ბევრი სისუსტე აქვს. მეცნიერები სამომავლოდ იმავე ექსპერიმენტის გამეორებას გეგმავენ, თუმცა მინის ნაცვლად მეტალს გამოიყენებენ. ისინი იმედოვნებენ, რომ ქსოვილებს იმდენად გამძლეს გახდიან, რომ ყოველდღიურ მოხმარებას მარტივად გაუძლოს.

კვლევა გამოცემაში Nature Electronics გამოქვეყნდა.