"Poo Bob,” dice Alexander Gruentzig, indicando un manichino con il manico di un cacciavite che spunta dalla spalla destra. Il fondatore della startup dell'area di Boston Legionarius ha accoltellato Bob per dimostrare le capacità di una maglietta dell'uniforme mimetica che indossa e che contiene uno strato sensore leggero sviluppato dalla sua azienda. La "camicia intelligente" ha inviato un avviso a uno smartphone tattico che mostra l'area della ferita, i segni vitali e la posizione di Bob. L'obiettivo, dice Gruentzig, è quello di aiutare prima i soldati feriti.
La maglietta intelligente di Legionarius è progettata per rilevare le lacrime prodotte da impatti ad alta velocità come spari o schegge e inviare avvisi allo smartphone di un medico.
Legionario
“Il novanta per cento delle morti in combattimento prevenibili è causato da una massiccia emorragia. Se riesci a fermare l'emorragia nel primo minuto, le possibilità di sopravvivenza aumentano enormemente", ha detto Greuntzig Forbes all'inizio di questo mese a una fiera della difesa a Washington, DC, dove la sua tecnologia è stata descritta come uno dei vincitori dell'ultimo concorso XTechSearch dell'esercito.
L'uniforme intelligente, che Legionarius ha sviluppato con l'aiuto del Comando per le operazioni speciali degli Stati Uniti e circa 1.1 milioni di dollari in finanziamenti governativi, fa parte di un'ondata di lavoro nell'esercito americano per sviluppare una tecnologia indossabile per proteggere i soldati e valutare meglio le loro condizioni fisiche in tempo reale. Si va dagli sforzi per sfruttare gli orologi intelligenti dei consumatori e altri dispositivi per il fitness che tengono traccia dello sforzo alla ricerca all'avanguardia per manipolare il cervello per migliorare il sonno e per sviluppare un casco simile a Iron Man in grado di rilevare le minacce e attivare contromisure per proteggere da commozione cerebrale e diretto armi a energia.
"L'esercito è stato storicamente come, se voglio renderti un soldato migliore, ti darò una pistola migliore", afferma Brandon Marcello, un fisiologo sportivo che ha lavorato con squadre professionistiche per migliorare le prestazioni. Attualmente è coinvolto in un programma del comando futuro dell'esercito degli Stati Uniti chiamato Optimizing the Human Weapon System (OHWS) che utilizza dispositivi indossabili per il monitoraggio della salute con i soldati. Il suo obiettivo: "Come possiamo ora ottimizzare l'essere umano e renderlo più intelligente, più letale, più preciso?" lui dice.
La pandemia di coronavirus è servita da acceleratore. Nel 2020, la Defense Innovation Unit ha distribuito migliaia di orologi da polso intelligenti Garmin e anelli da dito Oura per tenere traccia della temperatura, del polso e dei livelli di ossigeno nel sangue dei membri del servizio e ha scoperto che potrebbe prevedere i casi di Covid-19 con una precisione del 73%. Si trattava di un'espansione di un'iniziativa DIU iniziata nel 2018 con Philips Healthcare denominata Rapid Analysis of Threat Exposure (RATE) che ha sviluppato un algoritmo volto a prevedere un'ampia gamma di malattie comuni 48 ore prima della visualizzazione dei sintomi.
Con l'ottimizzazione del sistema di armi umane, i vertici dell'esercito volevano anche vedere se i dispositivi indossabili di consumo potessero essere utilizzati per diagnosticare il Covid, ma il programma sta esaminando molto più che semplici segnalazioni per malattie. Negli ultimi due anni, OHWS ha utilizzato l'anello Oura per valutare la qualità del sonno e gli smartwatch Polar Grit X Pro per monitorare la frequenza cardiaca e lo sforzo in un battaglione di 530 soldati della 10a divisione da montagna a Fort Drum, New York, e mentre schierato in una base in Afghanistan. I dati sono stati utilizzati anche da uno sforzo correlato chiamato Measuring and Advancing Soldier Tactical Readiness and Effectiveness, o MASTR-E, per sviluppare algoritmi per prevedere le prestazioni dei soldati.
A livello di unità, MASTR-E, OHWS e programmi simili della Marina e dell'Aeronautica Militare mirano ad aiutare i comandanti a sapere quando le loro truppe vengono spinte troppo o possono essere addestrate più duramente e, per il singolo soldato, fornire loro un feedback su cose come come la respirazione influisce sulla loro abilità di tiro o su come una notte di bevute pesanti influisce sulle loro prestazioni il giorno successivo.
OHWS, che sarà ampliato l'anno prossimo a una piccola brigata di 2,000 soldati, sta cercando di insegnare ai soldati "il perché dietro la loro fisiologia in modo che facciano effettivamente scelte migliori a livello individuale", afferma il responsabile del programma Joseph Patterson.
I dati incoraggiano anche gli ufficiali a impegnarsi di più con i loro soldati e a "diventare più premurosi", afferma Patterson, "più umani".
Se un soldato ha una respirazione elevata e una frequenza cardiaca durante la notte, potrebbe essere un indicatore di stress che suggerisce agli ufficiali di fare il check-in, dice Marcello. “Potrebbe essere qualsiasi cosa, da 'Facciamo testare per Covid' a 'Ehi, sembra un problema di salute mentale. Interveniamo prima che succeda qualcosa di veramente brutto.' "
LifeLens ha impiegato sei anni per sviluppare il suo sensore, che, a suo avviso, può essere utilizzato per un'ampia varietà di monitoraggio della salute, dai segni vitali al rilevamento di anomalie dell'andatura e dei primi segni di infezione.
LENTI VITALI
I fitness tracker di consumo hanno senso durante l'allenamento, ma potrebbero non avere la durata della batteria durante una missione e molti non possono collegarsi con i sistemi di comunicazione tattica, afferma Alan Harner dell'attività di sviluppo del materiale medico dell'esercito americano. È product manager per un programma interservizi che sta sviluppando un minuscolo biosensore con la startup LifeLens Technologies con sede in Pennsylvania che è su misura per l'implementazione sul campo e che dicono può tracciare 150 tipi di dati sanitari, dai segni vitali alla sottoidratazione alle pressioni esplosive che potrebbe portare a lesioni cerebrali.
Il dispositivo è una toppa adesiva contenente un circuito estensibile a sette strati con un disco delle dimensioni di un nichel al centro che ha un processore, un trasmettitore e una batteria con 72 ore di autonomia. È posizionato sul petto, che fornisce letture più accurate sui segni vitali rispetto ai dispositivi di consumo indossati al polso o alle dita, ed è abbastanza comodo da far dimenticare agli utenti che è lì, afferma Landy Toth, CEO di LifeLens.
Soprannominato Health Readiness And Performance System (HRAPS), è stato testato per prevenire lesioni da calore durante l'addestramento dai ranger dell'esercito a Fort Benning, in Georgia, e con le forze speciali statunitensi. È sulla buona strada per essere il primo indossabile a passare a una distribuzione più ampia attraverso il programma Army's Program Executive Office Soldier, che accelera lo sviluppo delle attrezzature, afferma Harner.
Nonostante tutte le promesse dei dispositivi indossabili, Marcello afferma che potrebbero essere solo una tecnologia di transizione verso forme meno evidenti di monitoraggio della salute come tatuaggi diagnostici e "nearables", che possono controllare visivamente i segni vitali da lontano.
Uno screenshot da una mappa in tempo reale di soldati che indossavano il dispositivo LifeLens e che venivano monitorati per il rischio di lesioni dovute al calore durante un'esercitazione.
Obiettivo della vita
I militari stanno anche sostenendo programmi "moonshot", come uno sforzo finanziato dall'esercito da 2.8 milioni di dollari incentrato presso la Rice University di Houston per sviluppare un berretto che migliorerebbe il sonno dei soldati stimolando il flusso del sistema glinfatico nel cervello, che si ritiene pulisca fuori le scorie metaboliche.
È ambizioso, in parte, perché non è ancora chiaro che il sistema glinfatico, che è stato documentato negli animali, esiste negli esseri umani, afferma Paul Cherukuri, un ex sviluppatore di dispositivi biomedici responsabile del progetto e vicepresidente per l'innovazione di Rice.
Gli ordini di marcia dal responsabile del programma dell'esercito: "Voglio che voi ragazzi scegliete un Nobel e un nuovo dispositivo indossabile", dice Cherukuri.
Un prototipo di casco intelligente progettato dai ricercatori della Rice University, caratterizzato da una matrice prodotta su una stampante Carbon 3D che, secondo loro, incorporerà sensori e altri sistemi per proteggere attivamente chi lo indossa.
Paolo Cherukuri
Cherukuri sta anche guidando un progetto da 1.3 milioni di dollari sostenuto dalla Marina con sede alla Rice per costruire un elmetto futuristico che paragona a quello di Iron Man, reso popolare nei film Marvel con Robert Downey Jr., completo di una versione rudimentale del suo assistente AI JARVIS che rileverebbe minacce e implementare protezioni attive.
Gli ingegneri del progetto stanno lavorando con l'unicorno Carbon, stampato in 3D in California, per sviluppare nuovi polimeri leggeri per estrudere una struttura a reticolo per l'elmetto che può essere stampato su misura per adattarsi ai singoli soldati.
Hanno in programma di incorporare minuscole fotocamere piatte senza obiettivo sviluppate da Rice e altri sensori. L'elmetto interpreterebbe i dati dei sensori per avvertire i soldati di pericoli al di fuori del loro campo visivo, tramite tattili o un display head-up, e prenderebbe le contromisure. Cherukuri spera di utilizzare i metodi che ha aiutato a sviluppare manipolare nanomateriali con campi elettrici per contrastare le forze esplosive e prevenire lesioni cerebrali traumatiche, nonché per erigere uno scudo elettromagnetico contro armi a energia diretta come quelle sospettate di essere dietro la sindrome dell'Avana.
Hanno preso in giro una versione Mark 1 che è il doppio del peso target di tre libbre. Cherukuri afferma che tra le parti difficili a questo punto c'è la costruzione dell'intelligenza per interpretare le informazioni dei sensori e capire come dotare il casco di potenza sufficiente.
L'obiettivo, dice, è quello di aiutare “i ragazzi che rimarranno nella buca per molto, molto tempo e che sono disconnessi dalla base. Possiamo mantenerli vivi e in salute?”
Una preoccupazione per tutti i programmi indossabili, oltre a dimostrare che la loro tecnologia funziona davvero, è trovare i fondi per mantenerli in salute attraverso la temuta "Valle della morte" del Dipartimento della Difesa, quando le borse di ricerca si esauriscono e non c'è una decisione di acquisizione immediata che lo porti al santo terra di progetti militari: diventare un cosiddetto “programma dei record”, con una propria linea in bilancio. HRAPS ci è riuscito. RATE, lo sforzo di utilizzare i dispositivi indossabili per prevedere la malattia, non lo ha fatto. Il suo ex program manager ha discusse il suo destino è un caso di studio su come l'innovazione può essere ostacolata dalla lenta burocrazia del Pentagono.
Harner afferma che è importante che il Pentagono lavori con aziende che hanno clienti civili per fornire altre fonti di reddito.
Il partner HRAPS LifeLens, che l'anno scorso ha ottenuto l'autorizzazione per il suo dispositivo dalla Food and Drug Administration, lo ha commercializzato anche negli ospedali.
Il fondatore di Legionarius Gruentzig sta cercando di vendere i primi soccorritori sulla sua maglietta intelligente. Dice che diverse squadre SWAT della polizia di stato sono interessate a testarlo. Gruentzig e i suoi tre compagni di squadra hanno lavorato per aggiungere alla maglia delle vesciche d'aria che si gonfiano attorno a una ferita per fornire compressione per fermare l'emorragia, ma non stanno cercando di commercializzarla fino a quando un potenziale cliente non mostra interesse.
Per ora, non vede l'ora di tornare su una base per fare più test con l'esercito dopo che la pandemia lo ha reso difficile. "Sporcare queste cose", dice Gruentzig, indicando i ganci che mostrano le sue camicie eleganti, "è quello che stiamo cercando".
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Fonte: https://www.forbes.com/sites/jeremybogaisky/2022/10/27/helmet-iron-man-smart-shirt-pentagon-wearable-tech/