Een sticker die van kleur verandert als je hartslag te hoog is, of waarop patronen te zien zijn die vertellen dat je te langzaam of te snel loopt. Dat is wat TU/e promovendus Juan Restrepo Villamizar voor ogen heeft. “Mensen leren zo beter op hun intuïtie te lopen”, legt Villamizar uit. Tijdens de Marathon Eindhoven test hij zijn ‘slimme patch’ voor het eerst uit.

Het wordt zijn eerste marathon dus het is sowieso een spannende dag. Dat hij zijn uitvinding test, maakt het extra spannend. “Het materiaal dat we nu tot onze beschikking hebben, is een prototype en is nog niet gekeurd om toe te passen bij een grotere groep.” Dat laatste is een regel binnen de universiteit, om ethisch correct te handelen en de verzamelde data te beschermen. Vandaar dat Villamizar als enige de ‘patch’ test.

Juan Restrepo Villamizar © TU Eindhoven

Uiteindelijk wil Villamizar verschillende parameters kunnen meten: hartslag, loopritme, lichaamstemperatuur. Vooralsnog is het alleen de hartslag waarover de patch feedback geeft. Via een draadloze verbinding geeft een sensor, die op de borst zit, informatie door. Dat gaat via een controller. “We geven zo op een natuurlijke manier feedback aan de loper, zonder dat hij eerst op een schermpje moet kijken.” Als de hartslag te hoog is verandert de patch van kleur. Dat is vooralsnog de enige informatie. Door de patch te scannen kun je met je smartwatch of -phone na de wedstrijd of training lezen wat je gemiddelde hartslag was en hoe de pieken eruit zagen.

Vier lagen

Direct op de huid zit een heel dunne folie. “Artsen gebruiken dit als iemand heel lang in bed moet blijven liggen, om zo doorligwonden te voorkomen.” Vervolgens is er een laagje van katoen en daar zit een inkt op die op vocht, temperatuur of elektriciteit reageert. Zo kan bijvoorbeeld een verandering in lichaamstemperatuur of in spierbelasting zichtbaar worden. Een laatste laag, gemaakt van hetzelfde materiaal als de eerste, houdt het geheel bij elkaar.

De patch komt op Villamizars onderarm. Hij ziet mogelijkheden om op termijn de patch op een knie te plakken en zo de kniebelasting weer te geven. “Niet dat het per se op die knie moet zitten maar psychologisch werkt dat het beste omdat daarmee onmiddellijk een relatie wordt gelegd met de blessure die wellicht ontstaat.”

Dat is dan ook de volgende stap: testen of de feedback het gedrag van de lopers verandert. Als deze eerste technische test slaagt wil Villamizar er meer parameters aan toevoegen. Deze eerste versie is een eenmalig te gebruiken sticker. Villamizar ziet op termijn een tatoeage voor zich die feedback geeft. Maar dat is nog ver weg.

Het is vooral voor de recreatieve loper, zegt de onderzoeker. “Ik wil hen de mogelijkheden geven om meer over hun lichaam te weten te komen en dit beter te leren kennen. Recreatieve lopers hebben niet een uitgebreid team om zich heen dat hen continu monitort. Ook worden tatoeages steeds populairder. Ze hebben een sociale betekenis. Hoe kunnen we hiermee spelen? Hoe kunnen we de tatoeages gebruiken, niet alleen voor technische toepassingen maar ook als een manier voor een loper om zich uit te drukken? Bijvoorbeeld dat een bloem iets zegt over je gezondheid.”

Ad Peeters is atleet en trainer van meisjes en jongens in de leeftijd 13 – 17 en van een groep recreatieve wedstrijdlopers. “Dat je iets maakt waarmee je op een intuïtieve manier parameters zichtbaar maakt, is beter dan dat je meetwaarden als cijfer presenteert. Maar als de meting ergens anders wordt gedaan, zijn er nog steeds twee dingen nodig om dit voor elkaar te krijgen.” Volgens Peeters voldoen bestaande hartslagmeters zoals van Polar en Garmin goed, alleen hebben die als nadeel dat je een strak zittende borstband om moet. “Dat haal je met deze patch niet weg. Het klinkt als een impactvolle meting. Als de elementen van een aparte sensor en controller eruit zijn, is het veelbelovend.”

“Iets wat je op lichaam plakt en aangeeft of je te hoog zit voor een bepaald inspanningsniveau, is voor veel recreatieve lopers al goed genoeg. Die hoeven niet te weten dat hun hartslag 152 of 157 is en hoeven niet in vijf verschillende hartslagzones te trainen. Ze kunnen dan op een eenvoudige manier op het juiste inspanningsniveau trainen.”

Voor Peeters is het nog wel de vraag waar je zoiets zichtbaar maakt in de winter. “Ik heb wel eens een duurloop gedaan met min achttien en dan is het niet te doen om een lichaamsgedeelte bloot te houden.”

Het promotieonderzoek van Juan Restrepo Villamizar aan de TU/e wordt begeleid door Prof. Steven Vos (TU/e & Fontys) en Prof. Evert Verhagen (Amsterdam UMC) en is onderdeel van het Citius Altius Sanius project dat gefinancierd wordt door NWO-domein Toegepaste en Technische Wetenschappen.

Word lid!

Op Innovation Origins lees je elke dag het laatste nieuws over de wereld van innovatie. Dat willen we ook zo houden, maar dat kunnen wij niet alleen! Geniet je van onze artikelen en wil je onafhankelijke journalistiek steunen? Word dan lid en lees onze verhalen gegarandeerd reclamevrij.

Over de auteur

Author profile picture Corine Spaans is schrijver. Ze is met name geïnteresseerd in de verhalen van de mensen achter de innovaties en heeft een passie voor sport(innovatie).