Как гаджеты, только круче: умная одежда на страже здоровья

Потребность человечества в непрерывном мониторинге здоровья растёт вместе с популярностью персонализированной превентивной медицины. Всё верно — статистика не на нашей стороне: в трёх из четырёх случаях* причиной смерти по всему миру являются неинфекционные хронические заболевания, требующие наблюдения. И поскольку традиционные инструменты мониторинга не всегда удобны для повседневной жизни и не способны обеспечить контроль 24/7, стали появляться альтернативные варианты.

Сначала это были умные носимые устройства и уже ими инженеры вдохновились на создание одежды — полностью из умного текстиля или со встроенными элементами, позволяющими отслеживать движение, температуру, пульс и т. д. Идея возникла в результате стремления усовершенствовать процесс — по задумке учёных функционально умный текстиль должен превосходить умные гаджеты. И его задача — сенсорно или интерфейсно взаимодействовать с владельцем и внешним миром. Это становится реализуемым либо благодаря устройствам, встроенным во фрагменты изделия. Например, углеродным нанотрубкам, из которых исследователи сделали вышивку на футболке, чтобы записывать электрокардиограмму, или сенсорным панелям в рукаве, который усилиями инженеров превращается в навигационную панель. Или волокнам, которые вплетают в ткань, чтобы она светилась. Либо токопроводящим нитям, которыми сшивают детали изделия. Так образуется электрическая цепь и изделие начинает выполнять функцию датчиков движения — отслеживать и фиксировать положение тела пользователя. А источником питания в этом случае выступает зарядная катушка, питает которую уже смартфон — по Bluetooth.

Кажется, способы применения умного материала могут быть ограничены только фантазией пользователя. Его используют даже для воспроизведения музыки: специалисты Массачусетского технологического института создали тканевый синтезатор.

KnittedKeyboard II от MIT. Источник изображения: сайт института

Но в основном это всё же более предсказуемые области — спортивная индустрия и сфера здравоохранения.

В мониторинге внушительный опыт и вариабельная линейка умной одежды у бренда Hexoskin. Компания с 2006 года специализируется на неинвазивных решениях для здравоохранения на базе ИИ, а с 2013 — производит умную одежду. В их продукцию вмонтированы текстильные датчики, с помощью которых обычный пользователь может отслеживать свои показатели сердечной деятельности, дыхания и активности. А медики — собирать и анализировать данные пациентов, требуемые для исследования сердечно-сосудистых, респираторных и других хронических заболеваний. Что они, впрочем, и делают — производитель уже много лет сотрудничает с фармацевтическими компаниями и медицинскими организациями.

Источник изображения: сайт Hexoskin

Умные носки Siren Socks помогают предотвратить синдром диабетической стопы — осложнение, с которым сталкиваются люди с сахарным диабетом. У таких пациентов из-за повреждения нервных волокон снижаются болевые ощущения, и они рискуют не отследить возникшие на ногах язвы, что в конечном счете может привести даже к ампутации. В носки же вмонтированы температурные датчики — они отслеживают изменение температуры на стопах и в случае подозрительных показателей обращают на это внимание владельца или врача.

Источник изображения: сайт Siren

Другой пример умных носков — SmartSocks от Milbotix. Они созданы в помощь опекунам пациентов с деменцией и работают по тому же принципу, что и продукция Hexoskin: встроенные текстильные и кремниевые датчики отслеживают движения, частоту сердечных сокращений и уровень потоотделения пользователя. Эта информация в совокупности позволяет определить признаки беспокойства и своевременно передать сигнал человеку, который ухаживает за пациентом. SmartSocks разработал Зик Стир, который сам столкнулся с проблемой ухода за пожилым родственником с болезнью Альцгеймера. Важный момент — носки выглядят как привычная деталь гардероба, благодаря чему не вызывают дискомфорта и сопротивления у пациента, как это бывает с другими устройствами, например, браслетами.

Источник изображения: сайт производителя SmartSocks — Milbotix

Учёные из Корнелльского университета разработали умные футболки SeamFit, использовав для прошивки изделия ранее упомянутые токопроводящие нити. Вшитая в воротник, рукава и боковые швы футболки нить помогает отслеживать позы и движения владельца. Свою разработку исследователи представили в мае 2025 года, в дальнейшем потенциально на основе собранных данных реабилитологи смогут составлять для пациентов программы и отслеживать их результат.

Изготовление умного текстиля — вопрос нетривиальный не только потому, что важно максимально близко держаться уже выстроенного алгоритма производства тканей, чтобы избежать удорожания процесса в десятки раз. Но ещё и потому, что умный материал должен оставаться безопасным и пригодным для рутинной носки: не сковывать движения, быть приятным телу и комфортным в ношении, не бить током (по возможности). То есть соответствовать всем тем незатейливым в обычной жизни ожиданиям, которые у нас есть от повседневного гардероба.

Таким образом, первая задача со звёздочкой — создание максимально функциональной и при этом подходящей для ежедневной эксплуатации базовой одежды по доступной для широкого круга лиц цене. Ещё одна область для более активного освоения — интеграция с ИИ-сервисами и объединение в единую экосистему с другими умными устройствами. Допустим, температура в доме может быть автоматически отрегулирована с учётом температуры тела пользователя. В совокупности это имеет огромный потенциал для персонализированной медицины: качественный непрерывный мониторинг, диагностирование заболеваний на ранних стадиях, безупречный контроль уже имеющихся заболеваний, ускорение реабилитации и многое-многое другое.**