211service.com
Un parche de casco para medir explosiones
Desde el comienzo de la guerra en Irak, los soldados han regresado a casa a un ritmo alarmante con una lesión en el campo de batalla muy compleja: lesión cerebral traumática (TBI). La lesión, que con frecuencia es causada por la explosión de un dispositivo explosivo improvisado (IED) o una granada propulsada por cohete, puede ser difícil de detectar y diagnosticar. La dificultad se agrava porque a menudo se desconoce el número y la gravedad de las explosiones a las que ha estado expuesto un soldado.
Tira explosiva: El Centro de Investigación de Palo Alto está utilizando tecnología de impresión por chorro de tinta para desarrollar un parche desechable que se puede usar en el casco de un soldado durante siete días para medir su exposición a explosiones, como las causadas por artefactos explosivos improvisados. La cinta del sensor (ilustrada arriba) tendrá componentes electrónicos, memoria y sensores impresos en un sustrato de plástico delgado y flexible. Costará menos de un dólar.
En un esfuerzo por comprender las lesiones cerebrales, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU. ( DARPA ) ha adjudicado un contrato de tres años por $ 5 millones al Palo Alto Research Center ( PARQUE ) para desarrollar una tira de plástico que se pueda pegar con cinta adhesiva en el casco de un soldado para medir su exposición a explosiones. La cinta, que costará menos de un dólar por tira, es un sustrato de plástico flexible que contendrá componentes electrónicos impresos, memoria analógica y sensores. Registrará la información de siete días, que luego se transferirá al historial médico de un soldado. Se reemplazará la cinta desechable.
Los IED emiten ondas de choque, ondas de presión de aire, que viajan a unos mil pies por segundo, o cerca de la velocidad del sonido. Una explosión de este tipo puede causar graves daños cerebrales, que a menudo no se diagnostican hasta semanas después del regreso de un soldado a casa. TBI será la lesión característica de la guerra, pero para entenderlo, necesitamos los datos, dice Kevin Kit Parker , profesor asistente de ingeniería biomédica en la Universidad de Harvard y capitán de la Reserva del Ejército de los Estados Unidos que sirvió en el sur de Afganistán de 2002 a 2003.
El año pasado, el Ejército de los EE. UU. Otorgó un contrato de un millón de dólares a Simbex , de Lebanon, NH, para construir cascos con sensores, pero la tecnología tiene un costo prohibitivo y no ha llegado al campo de batalla.
La cinta del sensor que está desarrollando PARC se fabricará utilizando su tecnología de impresión por chorro de tinta, una técnica de creación de patrones desarrollada para electrónica de gran superficie , como pantallas flexibles de panel plano, etiquetas RFID, células solares y papel electrónico. Para imprimir los componentes (electrónica, memoria y sensores) en la cinta, la impresora de inyección de tinta depositará materiales procesados en solución, incluidos semiconductores orgánicos, dieléctricos poliméricos y nanopartículas metálicas, sobre un sustrato plástico.
La cinta tendrá un área no mayor que una almohadilla médica estándar de cuatro por cuatro pulgadas, con un radio de curvatura mínimo de una pulgada, lo que la hace pequeña y liviana. El conjunto de sensores de la cinta incluirá acelerómetros; sensores de presión, acústicos y de luz; y un termómetro. Una razón para medir todos estos [parámetros] es que nadie está seguro de cuál, o qué combinación, actuará mejor como proxy de la lesión cerebral dañina que resulta de la exposición acumulada a explosiones, dice Jennifer Ricklin , Gerente del programa DARPA para el Cinta de sensor Programa.
Un problema alarmante es que los soldados están expuestos a repetidas exposiciones [a explosiones] cuando es posible que no se recuperen de la primera, dice Robert Cantu , neurocirujano del Emerson Hospital y profesor de neurocirugía en la Facultad de Medicina de la Universidad de Boston. Esto puede conducir al síndrome del segundo impacto, que está plagado de una tasa de mortalidad del 50 por ciento, o al síndrome post conmoción cerebral permanente, que es básicamente síntomas de conmoción cerebral persistentes. (Conmoción cerebral es el término médico para una lesión cerebral traumática leve y los síntomas pueden incluir dolores de cabeza, problemas para dormir, depresión y dificultad de memoria y concentración).
Los datos de la cinta del sensor se extraerán y almacenarán con los registros médicos del soldado mediante un dispositivo (aún no construido) que facilita la visualización y el análisis del historial completo de explosiones de un soldado. La exposición acumulada a la explosión se debe registrar de manera que si exceden un nivel prescrito, el paciente podría ser señalado para una evaluación de seguimiento adecuada, dice Ricklin. Espera tener 25 prototipos para probar los componentes en la primavera de 2009 y 1,000 prototipos para las pruebas de campo en 2010.
El programa DARPA, que se encuentra en sus etapas iniciales, se centra en la interacción entre los IED y el sistema neurológico, para determinar qué es más probable que cause una lesión neurológica. La cinta del sensor es una tecnología importante y muy necesaria para obtener esos datos, dice Parker.