La innovadora tecnología de biodetección de STMicroelectronics permite la creación de wearables de última generación para la salud y el fitness individual

El dispositivo biosensor altamente integrado combina un canal de entrada para la detección cardiológica y neurológica con el seguimiento del movimiento y un núcleo de IA integrado

La demostración se llevará a cabo en Electronica 2024, Múnich, del 12 al 15 de noviembre

STMicroelectronics ha presentado un nuevo chip de biodetección para las próximas generaciones de wearables para el cuidado de la salud, como relojes inteligentes, pulseras deportivas, anillos conectados o gafas inteligentes. El chip ST1VAFE3BX combina una entrada biopotencial de alta precisión con el núcleo de IA y la detección inercial comprobados de ST, que realiza la detección de actividad en el chip para garantizar un rendimiento más rápido con un menor consumo de energía.

«La electrónica portátil es la tecnología que permite el aumento de la conciencia individual sobre la salud y la forma física. Hoy en día, todo el mundo puede tener un control del ritmo cardíaco, un seguimiento de la actividad y la ubicación geográfica en su muñeca», afirmó Simone Ferri, vicepresidente del grupo APMS y director general del subgrupo MEMS de STMicroelectronics. «Nuestro último chip biosensor ahora eleva el nivel de los dispositivos portátiles, ya que ofrece detección de movimiento y señales corporales en un formato ultracompacto con un presupuesto de energía económico».

Los analistas de Yole Development ven oportunidades para los monitores portátiles que trascienden el mercado general del bienestar, incluidos los dispositivos de atención médica para el consumidor que están aprobados por organizaciones de salud y se venden sin receta médica[1]. Al crear una entrada de sensor de precisión completa en silicio, los expertos en diseño de chips de ST están facilitando la innovación en todos los segmentos, con capacidades avanzadas como la variabilidad del ritmo cardíaco, la función cognitiva y el estado mental.

El ST1VAFE3BX ofrece oportunidades para ampliar las aplicaciones portátiles más allá de la muñeca a otras ubicaciones del cuerpo, como parches inteligentes para fines de control médico o del estilo de vida. Los clientes de ST, BM Innovations GmbH (BMI) y Pison, están trabajando en las fronteras de este sector y han adoptado rápidamente el nuevo sensor para impulsar el desarrollo de nuevos productos.

BMI es una empresa de diseño electrónico con experiencia en detección inalámbrica y con una amplia cartera de proyectos que incluyen varios sistemas de monitorización del rendimiento y la frecuencia cardíaca de vanguardia. «El nuevo biosensor de ST nos ha permitido desarrollar la próxima generación de sistemas de monitorización precisa del rendimiento de los atletas, incluido el análisis de ECG en una banda pectoral o un pequeño parche», afirmó Richard Mayerhofer, director general de BM Innovations GmbH. «La combinación de la señal analógica del vAFE con los datos de movimiento del sensor de aceleración dentro de un único paquete compacto facilita el análisis de datos preciso y sensible al contexto. Y con soporte adicional para nuestros algoritmos de IA directamente en el sensor, esto es exactamente lo que estábamos buscando».

David Cipoletta, director de tecnología de Pison, un desarrollador centrado en tecnologías avanzadas para mejorar la salud y el potencial humano, agregó: «El nuevo biosensor de ST se destaca como una gran solución para el reconocimiento de gestos en relojes inteligentes, el rendimiento cognitivo y la salud neurológica. Aprovechando este avance, hemos mejorado significativamente la funcionalidad y la experiencia del usuario de nuestros dispositivos portátiles».

El ST1VAFE3BX está en producción ahora en un encapsulado LGA de 12 conductores de 2 mm x 2 mm y está disponible en la tienda electrónica (muestras gratuitas disponibles) y distribuidores desde $1,50 para pedidos de 1000 unidades.

Los visitantes de Electronica 2024, el principal evento comercial del sector que tendrá lugar en Múnich del 12 al 15 de noviembre, podrán ver el ST1VAFE3BX en una demostración de tecnologías de detección en el stand de ST, pabellón C3 101. Hay más información disponible en línea en www.st.com/biosensors

Más información técnica

Los circuitos frontales analógicos para sensores de biopotencial son difíciles de diseñar y están sujetos a efectos impredecibles, como la preparación de la piel y la posición de los electrodos adheridos al cuerpo. El ST1VAFE3BX proporciona un front-end analógico vertical completo (vAFE) que simplifica la detección de diferentes tipos de signos vitales que pueden indicar el estado físico o emocional.

Los fabricantes de dispositivos de bienestar y atención sanitaria pueden así ampliar sus gamas de productos para incluir funciones como electrocardiografía (ECG), electroencefalografía (EEG), sismocardiografía (SCG) y electroneurografía (ENG). Esto puede impulsar la aparición de nuevos dispositivos que sean asequibles, fáciles de usar e indiquen de forma fiable el estado de salud o las respuestas fisiológicas a eventos como el estrés o la excitación. El futuro podría contener una mayor diversidad de dispositivos portátiles que puedan contribuir a mejorar la atención sanitaria, la forma física y la autoconciencia.

Al incorporar este dispositivo de precisión en un chip, el ST1VAFE3BX se basa en las competencias establecidas de ST en dispositivos MEMS (sistemas microelectromecánicos) al integrar un acelerómetro para la detección inercial. El acelerómetro proporciona información sobre el movimiento del usuario, que se sincroniza con la detección biopotencial para ayudar a la aplicación a inferir cualquier vínculo entre las señales medidas y la actividad física.