Kai žmonės pasitelkė sau į pagalbą mažiausią šio pasaulio gyventoją elektroną, elektronika skverbiasi į visas mūsų gyvenimo sritis ir lengvina gyvenimą.
Tačiau visos technologijos turi ir tamsiąją pusę, pavyzdžiui, kai kuriose šalyse portatyviniai Doplerio radarai mikrobangomis seka žmones per sienas ir komplikuoja jų gyvenimą. O tyrėjai nori apgaubti žmogaus kūną jutikliais, kurie kauptų daugybę duomenų ir pakeistų sveikatos priežiūrą.
Šiandien prabangūs automobiliai yra prikimšti jutiklių, kompiuterių ir modernių ryšių priemonių, kurios leidžia išvengti daugelio pavojų. BMW ir Mercedes mašinų gamintojai kuria įrangą, kuri leis vairuotojams bendrauti su automobiliu rankų ir akių judesiais, balsu ir ekranų lietimu. Jau dabar daugelyje automobilių galima skambinti telefonu, groti plokštelių grotuvu, balsu valdyti GPS, mygtukais ar lietimu ekrane valdyti automobilį. Greitai mobiliuoju telefonu galėsime atrakinti ir užvesti automobilį ir leisti jam savarankiškai parkuotis.
O kodėl panašiai nepatobulinus mūsų kūnų? Vietoj to, kad leistume neatskleistiems sveikatos sutrikimams plėtotis tol, kol žmogus patenka į ligoninę, tyrėjai siekia ateityje žmones aprūpinti jutikliais panašiai kaip mašinas.
Švedijos Linköping universiteto profesorius Frederikas Gustafsonas sukūrė odos paviršius ir implantavo į juos jutiklius bei sukūrė tarsi vidinį kūno internetą, kuris gali sujungti prietaisus, kartu palaikant juos visiškai asmeniškais.
Kiti tyrėjai kuria technologijas, pradedant odos fragmentais, kurie jaučia arterijų stangrėjimą − grėsmingai artėjančio infarkto signalą − baigiant tokiomis, kurios aptinka epileptinius priepuolius ir automatiškai suleidžia vaistų tiesiai į pažeistas smegenų sritis.
Sekančios kartos įrenginiai sukurti veikti kartu su audiniais, o ne izoliuoti nuo jų, kaip dauguma širdies stimuliatorių ir kitų dabar kūne veikiančių elektronikos prietaisų. Šis elektronikos ir kūno integracijos darbas reikalauja medžiagotyros specialistų sumanumo, jie elektronikos grandytus turi padaryti labai mažus, lanksčius ir tampius, nesiskiriančius nuo kūno ir rasti inovatyvius sietynus su kūnu. Pagal Gustafsono viziją prietaisai turi sekti ir gydyti kūną kasdien, o tam reikia naujų energijos šaltinių ir naujų informacijos perdavimo būdų.
Vis dažniau šioje srityje bendrauja fizikai su medikais. Ilinojaus universiteto (JAV) profesorius Džonas Rodžersas mano, kad į kūną įausti jutikliai yra natūralus išmaniųjų telefonų ir kitų nešiojamų įrenginių tęsinys. Elektronika skverbiasi į mus, ji migruoja arčiau ir arčiau ir galima įsivaizduoti, kad ji galimai taps intymiai integruota su kūnu.
Pirmasis žingsnis bus belaidžiai jutikliai ant odos, kurie gaudys šeimininko gyvybinius signalus, tokius kaip temperatūra, pulsas ir kvėpavimo dažnis. Tačiau kieti silicio lustai sunkiai suderinami su kūno biologija. Rodžerso grupė kuria „epiderminę elektroniką“ − lanksčius, biodegraduojančius priklijuojamus lopus, prikimštus jutiklių, bet šeimininko beveik nepastebimus. Atrodantys kaip tatuiruotės, šie lopai naudoja normalią, tik labai ploną silicio elektroniką ant lankstaus pagrindo. Ta elektronika maitinama arba netoliese esančiu magnetiniu lauku, arba radijo bangomis.
Rodžerso firma MC10 Leksingtone (JAV) šiais metais ruošiasi pradėti prekiauti biologiniais lopais, kurie matuoja širdies elektrinį aktyvumą, kūno temperatūrą, ultravioletinių spindulių poveikį ir kitus kūno parametrus. Gydytojai jau naudoja šiuos lopus naujagimių vaikų gyvybinių procesų sekimui. Viena Briuselio farmacijos įmonė bando lopus, kurie seka Parkinsono ligonių drebėjimą ir praneša, ar jie laiku naudoja vaistus.
Tokijo universiteto inžinierius Takao Someya sukūrė jutiklių prikrautą pakankamai didelių gabalų elektroninę odą. Ji yra vos 1 mikrometro storio ir lengva kaip plunksna. Ją tik sunkiau pritvirtinti ant besilankstančių kūno dalių – alkūnės ar kelio. Ji parodo tos kūno dalies drėgmę, pulsą, deguonies koncentraciją kraujyje, temperatūrą, o žaizdos šiluma rodo infekciją. Someya tai pasiekė naudodamas minkštus organinius komponentus iš anglies polimerų ir kitų medžiagų. Organiniai grandynai spausdinami ant plastikinės plėvelės, todėl yra pigūs, juos lengva gaminti dideliais kiekiais. Jie yra universalūs − veikia net aukštoje temperatūroje ir vandens aplinkoje.
Kalifornijos Stenfordo universiteto inžinierė Zhenan Bao kuria slėgio jutiklius, padarytus iš mikrometrų storio gumos piramidžių, įspraustų tarp laidžių plėvelių. Silpniausias prisilietimas suspaudžia piramidžių galus ir pakeičia tarp plėvelių tekančią elektros srovę. Jutikliai gali sekti širdies darbą − kaip greitai kraujo slėgio bangos teka arterijomis − ir atskleisti infarkto pranašautoją − kraujagyslių padidėjusį standumą. Tokius bevielius slėgio daviklius JAV jau naudoja širdies ligoniai. Kaip jau skelbė DELFI, Mančesterio universiteto mokslininkai taip pat kuria ant odos klijuojamus ar į drabužius įterpiamus beveik nepastebimus elektronikos įtaisus iš grafeno. Taigi, elektronika tobulina mūsų kūnus.
