Un team di ricercatori del "Georgia Institute of Technology" ha messo a punto un sensore in un chip non invasivo che registra i dettagli del battito cardiaco, della frequenza respiratoria e dei suoni polmonari. Tiene traccia anche delle attività fisiche di chi lo indossa, come camminare. I segnali vengono registrati in sincronia, offrendo potenzialmente agli operatori sanitari una panoramica dettagliata del cuore e dei polmoni di un paziente.
Il chip delle dimensioni di una coccinella funge da stetoscopio elettronico high-tech combinato con un accelerometro ed è chiamato microfono a contatto dell'accelerometro. Rileva le vibrazioni che entrano dall'interno del corpo mentre filtra i rumori che distraggono dall'esterno del nucleo del corpo come i suoni trasportati dall'aria. I suoni così prodotti vengono analizzati per ottenere informazioni dettagliate sul paziente.
Il dispositivo è sensibile ai suoni che provengono dall'interno del corpo e raccoglie vibrazioni utili anche attraverso gli indumenti. Il chip ha due sottili strati di silicio che racchiudono uno spazio di 270 nm, ciascuno con una piccola tensione che gli conferisce una capacità di rilevamento. Le vibrazioni dei movimenti e dei suoni corporei inviano onde di pressione attraverso il chip che fa cambiare leggermente la tensione e crea uscite elettroniche leggibili.
Il sensore è un chip in sintonia con le vibrazioni e accanto ad esso è un chip elettronico chiamato circuito di condizionamento del segnale che traduce i segnali del chip del sensore in letture modellate. Mentre il chip veniva testato sugli esseri umani, registrava una varietà di segnali dal funzionamento meccanico dei polmoni e del cuore con grande chiarezza. Il team prevede di collegare tre o più sensori a una fascia toracica per triangolare i segnali, determinando esattamente da dove provengono dall'interno del corpo.
Il chip è sigillato all'interno di una cavità a vuoto per evitare che le correnti d'aria interferiscano con le vibrazioni in ingresso. Ciò riduce il rumore a un livello estremamente basso e offre al sensore una larghezza di banda incredibilmente ampia. I ricercatori hanno utilizzato un processo di produzione sviluppato nel laboratorio di Ayazi chiamato piattaforma Harps + (polietilene ad alto rapporto di aspetto e silicio monocristallino) per la produzione di massa. Successivamente, i fogli a misura di mano sono stati tagliati alla dimensione necessaria.