É possível que você já utilize um dispositivo vestível para controlar algum fator de saúde. Smartwatches e sensores especializados já monitoram batimentos cardíacos, pressão arterial, detectam quedas e conseguem monitorar níveis de glicose no sangue e até convulsões.
Esses dispositivos permitem que profissionais de saúde monitorem as condições do paciente à distância, reduzindo a necessidade de consultas presenciais. E existem até iniciativas empresariais que incentivam seus funcionários a adotarem a tecnologia para incentivar hábitos saudáveis, principalmente entre funcionários remotos.
Luz ambiente como fonte de energia
Acontece que todos esses dispositivos precisam ser recarregados regularmente para que continuem realizando seu trabalho com eficiência e segurança para o usuário. Visando superar essa limitação, uma equipe liderada pelo professor Kwon Kyeongha, da Escola de Engenharia Elétrica, do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST), em colaboração com o Dr. Park Chan-ho, da Universidade Northwest, nos Estados Unidos, desenvolveu um dispositivo vestível sem fio, que monitora o paciente 24 horas por dia, utilizando a luz ambiente como fonte de energia.
A equipe, então, desenvolveu um dispositivo vestível inovador que integra três tecnologias complementares de energia.
- Método Fotométrico: é a técnica que ajusta o brilho do LED de acordo com a intensidade da luz no ambiente. Com mantém a iluminação consistente, combinando luz natural e a luz do LED, automaticamente adapta o dispositivo, escurecendo ou iluminando o LED de acordo com a luz recebida. Com isso, reduz o consumo de energia em 86,22%.
- Método fotovoltaico: converte a luz de todos os ambientes internos e externos em energia, gerenciando o sistema de forma adaptável que se adequa a 11 configurações de energia diferentes com base no ambiente em que o usuário estiver e no status da bateria, buscando alcançar a eficiência energética ideal que garante funcionamento durante as 24 horas do dia.
- Método fotoluminescente: a tecnologia mistura micropartículas de aluminato de estrôncio na estrutura de encapsulamento do sensor. Com isso, a luz do ambiente é absorvida e armazenada durante o dia, sendo liberada lentamente à noite. Com a exposição de luz solar por apenas 10 minutos é possível monitorar os dados por 2,5 minutos em completa escuridão.
Imagem: Park, C., Park, D.Y., Zhang, H. et al. Adaptive electronics for photovoltaic, photoluminescent and photometric methods in power harvesting for wireless wearable sensors. Nat Commun 16, 5808 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-60911-1
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Tratamento centrado na prevenção de doenças
Em dispositivos tradicionais, todos os dados brutos precisam ser enviados para um servidor para serem analisados e permitir que decisões sejam tomadas. A tecnologia de processamento de dados adotada pela equipe do Dr. Kwon, entretanto, permite que apenas as informações necessárias sejam analisadas, reduzindo o volume de transmissão de dados em 100 vezes, contribuindo também para reduzir significativamente o consumo de energia do dispositivo.
Esta tecnologia permitirá o monitoramento contínuo da saúde 24 horas por dia, mudando o paradigma médico de centrado no tratamento para centrado na prevenção. Prevê-se economia de custos por meio do diagnóstico precoce, bem como o fortalecimento da competitividade tecnológica no mercado de saúde vestível de próxima geração.
Professor Kwon Kyeongha, da Escola de Engenharia Elétrica do KAIST.
Para comprovar o desempenho, a equipe testou o dispositivo em quatro ambientes diferentes: iluminação interna brilhante, iluminação escura, iluminação infravermelha e escuridão total. Os resultados comprovaram uma precisão comparável a dispositivos médicos comerciais em todas as condições.