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O Admirável Mundo Novo

O Admirável Mundo Novo

Em 1932, portanto já lá se vão 84 anos, Aldous Huxley publicava seu romance ficcional O Admirável Mundo Novo cujas “previsões”, parecem que, pouco a pouco, vão se tornando realidade.

Tomei contato com a obra de Huxley por uma via transversal através de seu romance, menos conhecido, A Ilha, indicado pelo meu inesquecível professor França de eletrônica no meu segundo ano do curso técnico em 1966.

O livro me impactou muito na época e me levou ao Admirável Mundo Novo, Contraponto, Geração Perdida e tantos outros escritos por Huxley. Não posso negar que influenciou minha base de pensamento.

Mas porque estou escrevendo isto num blog que, em princípio, tem por essência tratar de eletrônica, física e matemática, minhas áreas de formação acadêmica?

Duas são razões. A primeira, mais subliminar é que não enxergo a cultura por uma única via, ou seja, não leio e estudo apenas aquilo que faz parte da minha formação acadêmica.

Em outras palavras, estou mais para Da Vinci que para Descartes.

A segunda razão, a mais direta e objetiva, foi um texto de Jon Gabay de outubro de 2015 que chegou ontem a minha caixa postal intitulado Sensor Technology for Health ad Fitness Apllications distribuído pela News Letter da Digi-Key Electronics a qual eu subscrevo.

Embora as “previsões” de Huxley sigam uma linha de pensamento mais diretamente ligada à “produção de seres humanos” via um caminho bioquímico, talvez por conta de sua formação em medicina e da influência de seu avô, biólogo, enquanto as “informações” de Jon Gabay (não são previsões, são realidade) têm um caráter tecnológico e de engenharia, elas findam se cruzando ainda que de uma forma transversal.

Fiz todo este preâmbulo para apresentar e justificar meu interesse e apresentar uma tradução adaptada do texto de Gabay a guisa de divulgação deixando para as considerações do leitor as reflexões pertinentes ao tema.

Lembrando que queiramos, ou não, a realidade está ai, o futuro foi ontem e se não dá pra brigar com o inimigo, aprendamos a melhor forma de conviver com ele.

Vale ressaltar que por trás do texto de Gabay há o interesse comercial da Digi-key (e não meu) informando que dispõe para venda os produtos mencionados.

Vamos ao texto de Jon Gabay.

 “A determinação do estado da nossa saúde sempre tem sido na direção de encontrar maneiras de monitorar e medir as funções básicas do corpo. Antes dos recursos da instrumentação eram usados indicadores visuais e táteis que nos permitiam saber, por exemplo, a temperatura do corpo, a pulsação cardíaca e qual a taxa de respiração aceitável”.

Hoje, com o crescimento de uma população mais idosa necessitamos de tipos de monitorações portáteis que tomam a forma de dispositivos capazes, entre outras coisas, ministrar medicamentos em intervalos regulares, estimular o coração ou medir o nível de açúcar no sangue e injetar insulina automaticamente se necessário for.

Este artigo trata de sensores de apoio médico com ou sem contato direto colocados na pele subcutaneamente ou externamente que já estão disponíveis ou estarão em breve e podem ser encontrados na Digi-Key”.

Sensores e transdutores

A forma mais simples de um sensor ou transdutor baseia-se no contato de duas substâncias diferentes.

Sensor piezo fleixivel

Sensor piezo fleixivel

Elementos sensores podem ser fabricados como pequenos componentes discretos com terminais ou montados como eletrodos. Podem ser tão finos quanto um fio de cabelo e são capazes deles mesmos gerarem diferenças de potencial.

Os termopares são exemplos de sensores construídos de metais diferentes que produzem uma tensão baseada na temperatura a que forem submetidos.

Os sensores de efeito piezo “criam” energia quando submetidos a choques mecânicos ou vibrações.

Um sensor deste tipo não intrusivo pode indicar traumas físicos em um jogador de futebol em tempo real evitando danos maiores.

Podem ser miniaturizados como adesivos ou “injetados” nas roupas sendo flexíveis. Um tênis, por exemplo, pode informar se está sendo produzido muito estresse durante uma pisada.

Os transdutores são úteis para capturar as condições do mundo real, mas precisam ser calibrados, linearizados e compensados para desvios provocados por efeitos de temperatura. Por isso, os transdutores são integrados a pequenos sistemas eletrônicos inteligentes que os tornam um sistema autônomo de monitoração e produção de relatórios.

Nós somos o que usamos

Sensor aplicado na pele

Sensor aplicado na pele

A Universidade de Illinois é um dos lugares onde há um projeto de next-generation de dispositivos sendo desenvolvidos para medir a quantidade de energia expelida pelo suor, por exemplo, bem como taxa de batimentos cardíacos, quedas, temperatura da pele e sinais EEG/EKG.

Estes sensores poderão se comunicar pela nuvem com um centro médico de serviço de monitoração ou com um smartphone local.

Este é só um exemplo de como transdutores integrados com sistemas eletrônicos podem se tornar conselheiros médicos compactos e que não são intrusivos.

Sensores incorporados ao tecido podem ser usados como meio de monitorar uma condição fisiológica sem a necessidade de uma cirurgia ou a condução para uma unidade médica.

Dados enviados pelo sensor para o smartphone

Dados enviados pelo sensor para o smartphone

Tais tecnologias estão disponíveis em meias “inteligentes” onde o tecido está “embebido” com sensores de estresse e podem rastrear pisadas, velocidade, calorias e distância. Estas meias podem detectar altitude de forma que os níveis de oxigênio possam ser ajustados dependendo da densidade de oxigênio disponível.

Outro beneficio destas meias é a habilidade de monitorar e medir a força do solo sobre os pés. A distribuição do peso quando caminhamos,  a força que o solo transfere, o choque e o estresse através dos ossos, juntas e vértebras.

Um problema crônico pode ser identificado diretamente em tempo real da maneira como alguém está andando usando-se um smartphone para alertar a pessoa caso a situação esteja se agravando.

Gerando bytes numa mordida

Recentemente, pesquisadores da Universidade de Tapei criaram um sensor inteligente “in-tooth” (no dente) que pode monitorar, registrar e enviar dados quando acionado por fumaça,  bebida, tosse, fala,  sensação de falta de ar.

Dito ter 94% de acurácia, este implante dentário usa Bluetooth para comunicação.

Sensor aplicado num dente

Sensor aplicado num dente

Os dentes são um caso especial porque muita força e pressão pode ser gerada e coletada usando tecnologias de coleta de energia  (?) (energy harvesting) tais como a piezo já mencionada  para sensores de força.

Energia coletada para sensores “sobre o corpo” ou “no corpo” está também no centro do foco para pesquisadores da Universidade Illinois.

Eles criaram um adesivo de coleta e armazenamento de energia mecânica de batimento cardíaco.

Um substrato bio-plástico aloja o sensor e o circuito condicionador de energia e é capaz de medir a saída de energia muscular ou detectar quando um atleta está aquecido ou super fatigado.

Foi demonstrado que o simples dobramento ou desdobramento do elemento coletor é capaz de carregar uma bateria de 3,8V.

Sensor implantado no coração ou no pulmão

Sensor implantado no coração ou no pulmão

Aplicações dos coletores de energia são imensas para pessoas assistida por marca passos que não precisarão de cirurgia para abrir o peito em intervalos regulares para substituir a bateria.

Uma prótese implantada pode recarregar a bateria continuamente.

A partir de agora mais de que uma tecnologia de implante ela torna-se parte de nossa existência diária.

Um exemplo é o Digital Health Assistant desenvolvido na Inglaterra.

É um sensor implantado usado para detectar quando alguém está “indisposto” através da detecção de mudanças em movimentos, hábitos, dietas, taxa cardíaca, humor e outras funções metabólicas.

Observe, em particular, mudança de humor (o grifo é meu).

Isto abre uma possibilidade de novas soluções tecnológicas no território da bio depressão.

Em breve veremos detectores que dispensarão realmente medicações antidepressivas.

A tecnologia dos sensores poderá trazer de volta um velho e relevante dito popular: “nada é sagrado”.

A intimidade poderá ser monitorada em qualquer lugar com dispositivos como o bracelete Tactilu o qual é capaz de transmitir o contato de toque entre os usuários.

Conclusão

Nossa compreensão da medicina (e eu diria, o desenvolvimento da engenharia e da informática) está nos permitindo ser mais intrusivos na monitoração dos processos internos que afetam nossa saúde.

Estamos nos tornando nós de dados sem fio em uma rede globalmente conectada.

Tomara que ninguém consiga nos hackear!

Será que não? (a observação é minha).

Vale a pena ler também “1984” – George Orwell.

 

Técnico em eletrônica formado em 1968 pela Escola Técnica de Ciências Eletrônicas, professor de matemática formado pela UFF/CEDERJ com especialização em física. Atualmente aposentado atuando como técnico free lance em restauração de aparelhos antigos, escrevendo e-books e artigos técnicos e dando aula particular de matemática e física.

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2 Responses to “O Admirável Mundo Novo”

  1. Danilo Alves disse:

    Sr. Paulo cada dia prestigio mais seu trabalho, faço matemática e sou técnico em eletrônica também. Amo as duas ciências e confesso nas duas o Sr. me inspira

    • paulobrites disse:

      Obrigado Danilo
      Fico feliz que em poder ajudar.
      Estou entrando de cabeça numa nova área Robótica Educacional Breve escreverei sobre o assunto.

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