¡Avance: Se espera que el sensor de campo magnético cuántico controle prótesis, exoesqueletos y avatares con señales nerviosas

El sensor de campo magnético se sigue miniaturizando y en el futuro se integrará directamente en las prótesis.

Las tecnologías en la interfaz entre el ser humano y la máquina tienen el potencial de revolucionar sectores industriales enteros. La empresa de tecnología cuántica de Stuttgart, Q.ANT, ha dado un paso decisivo en esta dirección con su sensor de campo magnético, iniciando así un cambio de paradigma. Con el nuevo sensor, es posible medir corrientes eléctricas muy finas a través de su campo magnético de manera más sencilla y precisa que antes. De este modo, también es posible acceder de forma nativa e intuitiva a señales biológicas. Por ejemplo, el mini sensor apto para el uso cotidiano puede controlar prótesis mediante señales musculares y llevar la tecnología de sensores en la medicina a un nuevo nivel.

Aplicación en la industria automotriz y de la electrónica

La tecnología cuántica de sensores, junto con la computación cuántica, se considera un catalizador del progreso industrial. Q.ANT lidera en ambos ámbitos y avanza en sus actividades de desarrollo hasta alcanzar la madurez para aplicaciones industriales. Un ejemplo es el sensor de campo magnético. “La tecnología de sensores cuánticos es un cambio radical para la industria. Nuestro sensor puede aplicarse en numerosos campos, ya sea en la medicina, la electrónica o la industria automotriz. Permite medir corrientes eléctricas muy finas y los campos magnéticos que de ellas resultan. Estamos creando algo totalmente nuevo y esto llevará a un cambio de mentalidad en muchas industrias. Las aplicaciones van desde garantizar la calidad de discos duros hasta identificar corrientes de fuga en chips de potencia o baterías, e incluso las máquinas y dispositivos podrían algún día controlarse mediante pensamientos”, dice el Dr. Michael Förtsch, CEO de Q.ANT.

Pequeño, preciso, apto para el uso cotidiano

El sensor de campo magnético de Q.ANT, con su sensibilidad extremadamente alta y tamaño compacto, comparable al de un estuche de gafas, es único. Permite medir campos magnéticos muy débiles en el rango de picoteslas, lo que equivale a una millonésima parte del campo magnético de la Tierra, y esto en condiciones cotidianas. Otras soluciones técnicas alcanzan un rango de sensibilidad similar solo en entornos de laboratorio especiales, mediante enfriamiento de los sensores a temperaturas cercanas al cero absoluto (-273 °C) o mediante calentamiento a 150 °C. En cambio, el sensor de Q.ANT es lo suficientemente sensible para detectar incluso señales musculares humanas en las vías nerviosas. Q.ANT demostrará esto en la Hannover Messe: en una configuración con una prótesis de mano, la empresa mostrará cómo el sensor de campo magnético detecta las señales de la musculatura humana y las transmite a la prótesis, que se cierra en milisegundos en respuesta.

Ejemplo de aplicación en medicina y prótesis

La combinación de sensibilidad, tamaño mínimo y funcionamiento a temperatura ambiente sin contacto directo con el cuerpo hace que el sensor sea ya hoy en día apto para el uso cotidiano. En el control de prótesis, las señales magnéticas funcionan de manera más precisa y fiable que las eléctricas, que pueden verse afectadas por el sudor o el cabello en la piel. “La nueva tecnología eleva la atención protésica para personas con amputaciones de brazo o pierna a un nuevo nivel y mejora su calidad de vida. Además, contribuye a una mejor integración social de las personas con extremidades ausentes”, dice Dieter Jüptner, presidente de la Asociación Federal para Personas con Amputaciones de Brazo o Pierna. Además, el sensor puede utilizarse en rehabilitación para el entrenamiento muscular o en diagnósticos de disfunciones musculares. Así, podría detectar trastornos neuronales o mejorar el diagnóstico en casos de parálisis por lesión de la médula espinal. También se pueden controlar de manera intuitiva exoesqueletos, contribuyendo a la seguridad laboral. Para la telemedicina, incluso sería posible en el futuro controlar avatares en el metaverso con este sensor.