CENTRUM FÖR MEDICINSK TEKNIK OCH FYSIK

Smarta kläder för hjärtat

Hjärtfrekvens mäts i vanliga fall med EKG där elektroder klistras fast på kroppen. Men arytmi, det vill säga rubbningar i hjärtrytmen, uppträder ofta väldigt oregelbundet vilket försvårar mätningarna. I Umeå pågår just nu ett projekt för utvecklingen av så kallade ”smarta kläder”. Ett samlingsnamn för plagg med integrerade sensorer som kan mäta bland annat hjärtfrekvens och kroppstemperatur.

Projektet riktar sig i första hand till patienter som vistas i hemmet men ändå behöver vara under uppsikt. Urban Wiklund är forskare vid Umeå Universitet och ansvarig för projektet. Han berättar om svårigheterna med de metoder som används för hjärtmonitorering idag.
”Att gå omkring med ett flertal elektroder fasttejpade på kroppen och dessutom sköta dosan de är kopplade till är opraktiskt, speciellt när det handlar om barn, som även kan vara allergiska mot klistret” förklarar han. ”Dessutom är de här EKG-utrustningarna känsliga och mätningarna kan störas av till exempel signaler från elektriska apparater, andra muskler som spänns i kroppen eller att elektroderna glappar.”

Lösningen, som Wiklund och hans medarbetare jobbar på, är alltså plagg där elektroderna sitter i textilen. Men det är ingen vanlig t-shirt utan avancerad teknologi.
”Kläderna måste sitta tajt för att det ska fungera” säger Wiklund ”och det kommer finnas ett flertal elektroder, i form av inåtbuktande punkter, integrerade i plaggen för att öka precisionen på mätningen”. Det är en annan del av projektet, att vidareutveckla den avancerade analysmetod som används för att tolka det stora antal mätvärden som fås från de olika elektroderna. Urban Wiklund visar på det matematiska filter, ett så kallat multikanals- EKG, som tolkar information från ett flertal mätpunkter för att sedan sålla bort störningar och urskilja hjärtslagen.

Tanken är i första hand att de smarta kläderna ska fungera som monitorer och ta upp data som sedan analyseras av läkare. Nästa steg är att utveckla ett web- baserat system för övervakning via internet eller mobiltelefon. Teoretiskt sett skulle tekniken i framtiden även kunna användas för att varna patienter innan problem uppstår, men Wiklund är försiktigt positiv till en sådan utveckling.
”Det är klart att det vore idealiskt att kunna upptäcka felen innan de blir allvarliga problem” säger han, ”samtidigt finns det en fara med automatiska larm eftersom de kan reagera på fel saker och stressa upp folk i onödan.” I produktens första skede kommer istället de smarta kläderna att ordineras av läkare som sedan också bedömer mätvärdena.

Då projektet samarbetar med olika aktörer, bland annat Textilhögskolan i Borås, är det svårt att säga när produkten kommer vara färdig för marknaden. Idag finns prototyper som används för att testa tekniken, dock återstår ännu både praktiska detaljer som tvätt av plaggen och vidare studier av teknologin bakom. Men intresset från marknaden är stort och flera företag är intresserade av de smarta kläderna.

Projektet, som delvis är finansierat med medel från EU:s strukturfondsmedel (Mål-2) arbetar dessutom med metoder för att samverka mätningarna av hjärtfrekvens, blodtryck och andning för att kunna ge säkrare diagnoser till personer med problem som rör det autonoma nervsystemet. ”Andningen påverkar till exempel väldigt mycket” förklarar Wiklund, ”och ibland är det svårt att veta exakt var felet sitter, men genom att titta på fler faktorer ökar vi möjligheterna att hitta det verkliga problemet”. Den här delen av projektet har också erhållit ytterligare stöd från Vetenskapsrådet och Wiklund ser därför positivt på framtiden.