#IlSorrisodelFuturo: Tatuaggi high tech per monitorare la salute

1 Agosto 2018
Buone notizie Scienza & Tecnologia
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“Attento, oggi sei stato seduto per troppo tempo. Rimedia con una passeggiata!”

Ecco come un qualsiasi smartwatch ci ricorda che la vita sedentaria potrebbe danneggiare la nostra salute, utilizzando un semplice accelerometro che funge da “conta-passi” e calcolando quanto movimento facciamo ogni giorno.

Gli wearable, ovvero le tecnologie indossabili, sono uno dei punti d’incontro fondamentali tra scienza medica e tecnologia, e utilizzano delle misurazioni biometriche per scopi squisitamente medici: prevenzione, diagnosi, soccorso e tracking delle cure.

Da quando è nato il concept dei wearable, gli ingegneri delle tecnologie indossabili si sono sbizzarriti nelle forme e dimensioni degli stessi, andando dalle t-shirt ai classici orologi da polso, per finire, oggi, con i tatuaggi high-tech.

Dimmi che pelle hai e ti dirò come stai

La pelle ci comunica numerosissime informazioni circa il nostro stato di salute: dall’elasticità dell’epidermide al tono muscolare, dall’idratazione alle diverse sostanze che sono contenute nel sudore.

Raggi UVA

Ad esempio, La Roche-Posay, parte del gruppo L’Oréal, sta lavorando da qualche anno ad un dispositivo low-cost che permetta di rilevare la quantità di raggi ultravioletti assorbiti dalla pelle, connesso direttamente con lo smartphone. Si tratta di un tatuaggio a forma di cuore, dotato di rettangoli cromatici che cambiano colore a seconda della quantità di sole assorbita, e che è possibile “scansionare” con un’applicazione apposita per tenere sott’occhio lo stato di salute della pelle.

Patologie croniche

Di natura completamente diversa è il tatuaggio elettronico di MC10, chiamato BioStamp Research Connect, che in pochissimi centimetri riesce a contenere ben quattro elettrodi per la misurazione dell’attività cardiaca, muscolare e galvanica. L’utilizzo può essere vario, dal monitoraggio nelle attività sportive a quello durante il sonno, fino al controllo dell’effetto di farmaci per patologie croniche, non escluse le psicopatologie come ansia e depressione.

E quando si parla di patologie croniche, il monitoraggio quotidiano si fa indispensabile, come nei casi più gravi di diabete. Un esempio tutto italiano? Proviene dalla Regione del Piemonte: a tutti i pazienti insulino-dipendenti che devono monitorare il livello di zuccheri nel sangue per 5 volte al giorno viene consegnato un “cerotto” dotato della tecnologia Flash glucose monitoring, che monitora in tempo reale la quantità d’insulina nel sangue senza dover ricorrere sempre al fastidioso test “pungi-dito”.

Tatuaggio tecnologici contro il cancro

Se gli altri tatuaggi high tech vi sono sembrati più simili a dei cerotti molto flessibili, ecco che il “neo artificiale” viene applicato esattamente come un tatuaggio tradizionale: vengono iniettati dei pigmenti nell’epidermide che formano un cerchio della dimensione di circa un centimetro. I pigmenti, anziché essere particelle di colore, sono in realtà cellule sottoposte a ingegneria genetica, che a contatto con livelli di calcio troppo elevati nel sangue (sintomi di cancro in atto) attivano la melanina della pelle facendo scurire il “neo artificiale”, intimando la persona a farsi vedere da un dottore.

Tale tecnologia sarebbe la prima vera rivoluzione nel campo dei wearable medicali, e potrebbe avere una portata talmente ampia da essere utilizzata anche su altre patologie.

Gli ideatori del tatuaggio intelligente, i ricercatori Tastanova e colleghi del Politecnico federale di Zurigo, hanno pubblicato un paper su Science, specificando che potrebbero volerci ancora 10 anni di studi e ricerche per ultimare il progetto, attualmente arrivato alle prime sperimentazioni sul derma animale.

Perché scegliere un tatuaggio high-tech rispetto agli altri wearable?

Rispetto al monitoraggio più semplice attuato da uno smartwatch, il tatuaggio high tech permette una profondità di analisi molto più accentuata. I circuiti sono flessibili, adattabili alle superfici tridimensionali del nostro corpo e all’elasticità della pelle.

Inoltre, rispetto alle tecnologie indossabili classiche, i tatuaggi high tech sono estremamente economici, poiché la loro complessa ideazione si traduce in una concentrazione di poche quantità di materiale (poiché il tatuaggio deve essere sottile) dai costi contenuti, come spiega il professore associato di ingegneria meccanica e pioniere della “soft electronics” Carmel Majidi in un articolo per Techxplore.com:

“La nostra tecniche è semplice. Usiamo una stampante a inchiostro per stampare le tracce di nanoparticelle argentate sulla carta del tatuaggio temporaneo. Quando abbiamo coperto le particelle con un sottile strato di indio e gallio legati chimicamente insieme, che incrementa la conduttività elettrica e consente ai circuiti stampati di essere meccanicamente molto più robusti. Il tatuaggio risultante sarà ultrasottile, estremamente flessibile e altamente economico sia da produrre che da vendere.”

Annalisa Viola