Tejidos inteligentes y de bajo coste para mejorar la salud en el deporte

La actividad física es beneficiosa para la salud, en todas las edades y para casi cualquier contexto. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), podrían evitarse hasta cinco millones de muertes prematuras al año si la población mundial fuese más activa. Sin embargo, en algunos casos, un exceso o una práctica inadecuada de la actividad física puede generar efectos adversos, por lo que la salud debe mantenerse siempre vigilada de cerca.

En los últimos años, se han popularizado algunas soluciones tecnológicas para monitorizar diferentes indicadores fisiológicos y bioquímicos, como el ritmo cardíaco, la nutrición o el nivel de hidratación. Sin embargo, muchos de los sensores y dispositivos wearables se han quedado restringidos a la práctica deportiva de alto nivel, sin que los avances en salud electrónica hayan alcanzado el conjunto de la sociedad.

Con este contexto en mente, un equipo de investigadores de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC), liderado por Joan Melià Seguí, investigador del grupo Wireless Networks (WINE), del Internet Interdisciplinary Institute (IN3), estudia la forma de universalizar y democratizar la monitorización de parámetros de salud durante la práctica de actividad física. Y lo hace con la vista puesta en la hidratación y el análisis del sudor.

El proyecto de investigación, bautizado como HydraSport, ha sido aprobado en la convocatoria del Ministerio de Cultura y Deporte de ayudas para proyectos de investigación en ciencia y tecnología aplicada a la actividad física beneficiosa para la salud (AFBS) y la medicina deportiva, con cargo a los fondos europeos del Plan de recuperación, transformación y resiliencia.

Tejidos inteligentes y sensores de sudor

La actividad física regular es fundamental para prevenir y manejar las cardiopatías, la diabetes de tipo 2 y el cáncer. De acuerdo con la OMS, también contribuye a reducir los síntomas de la depresión y la ansiedad, disminuir el deterioro cognitivo, mejorar la memoria y potenciar la salud cerebral. Aun así, según la organización, una de cada cuatro personas adultas y cuatro de cada cinco adolescentes a escala mundial no hacen suficiente actividad física.

"En determinados casos, como en personas de edad avanzada, personas con enfermedades o en entornos con climas adversos (por ejemplo, de mucho calor), existe una mayor probabilidad de que la actividad física pueda desarrollar efectos negativos para la salud, como la deshidratación", explica Joan Melià Seguí, quien también es profesor de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación. Por eso, con el objetivo de mejorar las condiciones para universalizar la práctica de una actividad física beneficiosa para la salud, es necesario democratizar la monitorización de parámetros básicos como la hidratación.

Para el personal investigador, esto implica lograr integrar en la ropa de uso diario una tecnología de bajo coste, flexible y sin baterías ni circuitos complejos, que permita una medición desasistida y no invasiva de la salud. Así, el equipo de la UOC estudia las posibilidades de integrar tecnologías de identificación por radiofrecuencia (RFID) en tejidos inteligentes que recaben información sobre la hidratación de la persona que lo use por medio del sudor.

"Para monitorizar la hidratación, de forma no invasiva e integrable en ropa de uso cotidiano, necesitamos cumplir varios requisitos", detalla Melià Seguí. "En primer lugar, necesitamos un fluido corporal rico en biomarcadores relacionados con la hidratación, que se genere en cantidad suficiente durante la actividad física y que entre fácilmente en contacto con la ropa. El sudor contiene potencialmente gran cantidad de información relevante, aunque tradicionalmente haya sido un recurso infrautilizado para el control de la salud no invasivo".

Otro de los requisitos es encontrar una tecnología que permita recabar datos, pero pase prácticamente desapercibida para quien la lleva. "Necesitamos una tecnología de dimensiones reducidas y de muy bajo coste que permita tanto la medición por medio de un sensor como la comunicación de los datos mediante tecnologías compatibles con el internet de las cosas", añade el investigador. "La RFID, en sus diferentes versiones, es una tecnología que puede funcionar sin batería, ya que las etiquetas se alimentan a partir de las ondas de radiofrecuencia del equipo lector, y cuyo diseño permite hacer mediciones básicas, a cambio de un coste de producción muy bajo".

Hacia una actividad física saludable para todos

"El objetivo principal es fomentar la práctica de actividad física beneficiosa para la salud siguiendo las recomendaciones de la OMS y del tercer objetivo de desarrollo sostenible de las Naciones Unidas (garantizar una vida sana y promover el bienestar para todas las personas en todas las edades), mediante la democratización de ropa inteligente que permita una monitorización básica de parámetros de salud como el estado de hidratación", concluye el investigador de la UOC.

Y es que el proyecto HydraSport aspira a generar contribuciones positivas tanto en el ámbito científico e industrial como para el conjunto de la sociedad. Desarrollos como el propuesto por el personal investigador de la UOC pueden mejorar los sistemas de prevención y diagnóstico temprano centrados en la salud de quienes practican deporte. Al ser una solución de bajo coste y fácilmente integrable en los sistemas médicos actuales, la barrera de adopción sería baja para la industria y podría ser un vehículo para democratizar los avances en salud digital en la sociedad.

Además, el proyecto busca demostrar la viabilidad de integrar sensores pasivos de muy bajo coste con tecnología RFID en materiales textiles, lo que permitiría a la industria desarrollar prendas de ropa digitalizadas con un amplio abanico de aplicaciones en el deporte y en la prevención en salud. "En el proyecto investigaremos tejidos y diseños tecnológicos apropiados", añade Joan Melià Seguí. "Esperamos que los resultados abran la puerta a futuras colaboraciones con otros investigadores y la industria".

Esta investigación contribuye al objetivo de desarrollo sostenible (ODS) 3: garantizar una vida sana y promover el bienestar para todas las personas en todas las edades.

El proyecto “HydraSport: Diseño e integración de sensores pasivos de muy bajo coste en ropa de deporte para la monitorización de niveles de hidratación”, con referencia EXP_75087, ha sido financiado por el Ministerio de Cultura y Deporte mediante la presidencia del Consejo Superior de Deportes, y a través de la convocatoria para proyectos de investigación en ciencia y tecnología aplicada a la actividad física beneficiosa para la salud y la medicina deportiva, con cargo a los fondos europeos del Plan de recuperación, transformación y resiliencia.

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