Cascos inteligentes para prevenir la pérdida de audición

Investigadores de la Universidad de Nottingham Trent (NTU) están usando minúsculos micrófonos casi invisibles a simple vista, para medir y registrar los niveles de ruido que experimentan los soldados.

El personal de las fuerzas armadas está expuesto a importantes ruidos durante su vida en el servicio: desde los estruendos de las explosiones producidas por disparos, artillería, explosivos improvisados a otros sonidos de percusión durante períodos o de baja frecuencia de los helicópteros o vehículos blindados y de la maquinaria que manejan, que dejan su huella en el sistema auditivo.

Durante muchos decenios, el problema de la pérdida de audición entre los soldados se ha considerado un riesgo profesional estándar, o una «lesión oculta de guerra». Sin embargo, aunque el personal que abandona las fuerzas armadas sin sufrir lesiones graves puede considerarse afortunado a corto plazo, los efectos a lo largo de los daños pueden afectar gravemente a la calidad de vida, la salud mental y las perspectivas de carrera.

En 2014, la Royal British Legion publicó un informe titulado «Lost Voices» (Voces Perdidas), entre sus conclusiones estaba la pérdida de audición entre el personal en servicio y entre los veteranos. En resumen, el informe halló que los veteranos menores de 75 años tienen «cerca de tres veces y media más probabilidades que la población en general de presentar dificultades auditivas». Su encuesta reveló que el 11% de los veteranos encuestados manifestaron tener problemas de audición y el 6% manifestó tener tinnitus, lo que equivale a que más de 300.000 ex miembros del personal de servicio viven con pérdida de audición. El personal que ha servido en conflictos recientes parece tener una tasa aún más alta de traumatismos auditivos, y las pruebas realizadas a los soldados de infantería que regresaron de Afganistán en 2007/08 indicaron que hasta un 14% había sufrido pérdida de audición.

La labor de la Royal British Legion no es independiente, ya que la cuestión de la pérdida de audición entre el personal ha sido abordada por varias organizaciones en los últimos años. En el Reino Unido, el Ministerio de Defensa ha puesto en marcha una serie de iniciativas para mejorar su deber de prever las lesiones, mediante medidas de protección sobre el terreno, por lo que se están poniendo en marcha varias soluciones preventivas para los soldados, como los Tactical In-Ear Protection Plugs.

Soluciones innovadoras

La investigación de posibles soluciones también ha sido asumida por otros organismos de investigación e industria, como la Nottingham Trent University (NTU), que está trabajando en una nueva tecnología para medir y registrar los niveles de ruido que los soldados experimentan en el campo, para prevenir daños auditivos.

El proyecto, liderado por el Advanced Textiles Research Group (ATRG) de NTU de la School of Art & Design, utiliza sistemas de micrófonos microelectromecánicos (MEMS), que miden el nivel de ruido al que alguien está expuesto durante un largo periodo de tiempo. Cuando se incrustan en el tejido que cubre la cabeza del personal, estos micrófonos monitorean y almacenan datos sobre la exposición al ruido del personal, aunque sean indetectables para el usuario, a la vez que evitan interferir las actividades militares, con el fin de proporcionar los datos necesarios para tomar acciones preventivas en el futuro.

El sistema se basa en una tecnología patentada por ATRG, que permite la integración de pequeños componentes electrónicos en los hilos.

Estamos interesados en explorar las diversas opciones que nos ofrece esto. Como resultado, realizamos un trabajo muy preliminar con la creación de hilados de monitoreo acústico, integrando micrófonos MEMS en hilados, «El Dr. Theodore W. B. Hughes-Riley, becario de investigación en obtención de energía y gestión de textiles en la ATRG, dijo. «Una vez que supimos que esto era viable, solicitamos y recibimos con éxito financiación de Defence and Security Accelerator, para desarrollar los hilos para usarlos como dosímetro de ruido para el personal.»

El objetivo principal del trabajo de la ATRG es desarrollar un prototipo de dosímetro de ruido, que se integre como parte de un casco estándar o casco inteligente. La cubierta completa del casco textil tendrá dos hilos acústicos, uno sobre cada oreja.

Para lograr este objetivo tenemos que desarrollar y caracterizar los hilos sensores acústicos, así como producir el hardware y software de apoyo adecuado para analizar las señales recogidas «, dijo Hughes-Riley. «El ATRG se basa en la experiencia previa en la integración de sensores en hilados, como los hilados detectores de vibración y de temperatura.»

La posición de los hilos sobre cada oído es importante, ya que tener el elemento de grabación de sonido lo más cerca posible del oído, proporcionará las mediciones más representativas. Además, es más probable que una lesión acústica sea asimétrica durante las actividades militares, lo que significa que un oído podría verse afectado más que el otro.

Los hilos acústicos se conectarán a un pequeño módulo de grabación que almacenará los datos, que posteriormente se descargarán para su procesamiento y análisis. La ATRG está estudiando actualmente dos módulos completamente independientes (uno para cada oído), lo que proporcionará cierto grado de redundancia.

Los micrófonos se incrustarán en hilos utilizando la plataforma de tecnología e-yarn de ATRG para mantenerlos secos y permitir el lavado de las cubiertas del casco.

Mirando hacia el futuro

Actualmente, el personal militar del Reino Unido no está equipado con un dosímetro de ruido, y se espera que el uso de esta tecnología ayude a garantizar que los posibles problemas auditivos del personal se detecten lo antes posible.

La ATRG está finalizando actualmente los aspectos del hilo sensor acústico; una vez finalizado, procederá a integrar el hilo en una funda de casco, que algún día podría formar parte del equipo personal estándar, aunque actualmente no hay planes para ello.

La NTU espera que, además de prevenir lesiones, el casco simplifique el cumpliendo de las normas de control del ruido en el trabajo, que limitan el nivel de ruido al que un empleado puede estar expuesto en el lugar de trabajo durante un período de tiempo.

La pérdida de audición impacta en la comprensión del habla de los individuos y en su capacidad de comunicarse con los demás, lo que tiene un profundo impacto en la calidad de vida, por eso es tan importante que los soldados reciban la mejor protección posible, para evitar que experimenten niveles de ruido que pueden causar lesiones.

Fte. Army Technology 

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