切り紙に着想を得たセンサーが、コンピューター作業による背中のダメージを防ぐのに役立つかもしれない

切り紙に着想を得たセンサーが、コンピューター作業による背中のダメージを防ぐのに役立つかもしれない

長時間、キーボードに向かい猫背で座っていると、首や背中に大きな負担がかかります。パンデミック中に在宅勤務が増えたことで、この問題はさらに深刻化しています。人間工学に基づいた家具に投資したり、定期的に立ち上がって体を動かしたりストレッチしたりする以外に、座りっぱなしの労働者が筋骨格系の疾患を発症するのを防ぐのに役立つ方法はあまりありません。そこで、香港城市大学の研究者たちは、日本の切り絵を参考に、どの関節をいつ動かすべきかを思い出させる新しい装置を開発しました。

研究者たちは、概念実証デバイスの詳細をScience Advances誌に発表しました。彼らは、ハニカム状のグリッドを特徴とするチタン酸ジルコン酸鉛セラミックネットワークを用いた柔軟なセンサーを開発しました。これらのグリッドは、紙を折るのではなく切る折り紙の一種である切り紙によって作成されました。このデバイスには、関節の動きを電気信号に変換し、コンピューターに送信するセンサーも搭載されています。基本的に、これらの柔軟なセンサーを首、肩、肘、手首に直接貼り付けることができ、動かない場合はコンピューターに警告が表示され、30分間に特定の関節を少なくとも10回動かすように指示されます。

画像: 香港城市大学のヤン・ジェンバオ博士
画像: 香港城市大学のヤン・ジェンバオ博士

筋骨格系疾患は、現代社会において多くの人が当たり前のこととして受け入れているにもかかわらず、驚くほど大きな負担となります。CDC(米国疾病対策センター)によると、筋骨格系疾患は、補償費用、賃金損失、生産性の低下などで、年間450億ドルから540億ドルの損失をもたらす可能性があります。

猫背を解消するウェアラブルデバイスは既に存在しますが、大きな問題の一つは、硬くて関節の可動域をフルに検知できないことです(服に引っかかって落ちてしまうこともあります)。スマートウォッチの運動リマインダーも、座りがちな人を起こすためのものですが、無視したり、オフにしたり、誤作動させたりしやすいです。いずれにしても、手根管症候群やテックネックといった筋骨格系の疾患には真に効果がありません。この切り紙センサーの素晴らしい点は、「カット」されたパーツによって、通常は硬いものをデバイスを壊すことなく伸縮自在に変えられることです。また、問題の原因となっている可能性のある特定の関節にデバイスを貼り付けることも可能で、そもそも装着をためらうような大きな部品は不要です。

https://gizmodo.com/pop-up-teeth-could-improve-the-grip-of-any-shoe-1843832891

研究者たちは数年前から、切り紙を使ったフレキシブルエレクトロニクスの開発に取り組んできましたが、今のところ、実際に消費者向け製品として採用されたものは多くありません。そして、当分の間は見られないかもしれません。こうした概念実証研究は常に刺激的ですが、消費者向けガジェットに採用されるには、民間企業が協力してくれることが不可欠です。とはいえ、これは将来の医療グレードデバイスや健康ウェアラブルデバイスにとって有望な技術です。

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