Occhiali senza batteria leggono la salute dagli ammiccamenti

I tuoi occhi ammiccano da 14 a 20 volte al minuto, e ogni ammiccamento è un movimento che normalmente non porta a nulla. Alla Northwestern University, un team guidato da Nivedita Arora ha costruito un paio di occhiali che trasforma quel movimento in energia per i propri sensori per la salute, senza alcuna batteria.

Il prototipo si chiama GlassTENG. Trae energia non solo dagli ammiccamenti, ma anche dai sorrisi, dal serramento della mascella e dal sollevamento delle sopracciglia. I suoi sensori leggono questi movimenti, insieme al battito cardiaco di chi li indossa, per monitorare il bruxismo (il digrignamento dei denti), la stanchezza e la salute cardiovascolare. Il componente chiave è il nanogeneratore triboelettrico, o TENG: uno strato sottile che produce una breve carica elettrica quando due materiali diversi entrano in contatto e poi si separano. In questo caso, i materiali sono il sensore e la pelle del viso di chi li indossa. Il movimento del volto è la vera fonte di energia, ed è questo il motivo per cui il dispositivo non ha bisogno di batteria da ricaricare o sostituire.

La montatura ospita tre sensori. Uno si trova sul ponte del naso, vicino all'arteria angolare, e rileva il battito, gli ammiccamenti e il movimento delle sopracciglia. Un secondo poggia sulla tempia e registra il battito e l'attività della mascella. Il terzo si trova più vicino all'orecchio e rileva la masticazione e il serramento dei denti. Ogni azione produce una propria firma: da 50 a 100 millivolt per il battito, da 200 a 500 millivolt per gli ammiccamenti e il sollevamento delle sopracciglia, e fino a 1,5 volt per i forti movimenti della mascella. Un algoritmo di apprendimento automatico, addestrato su esempi, ha analizzato i segnali di 20 volontari e ha raggiunto un'accuratezza complessiva del 93,8% nel riconoscere l'attività. Il battere dei denti è stato riconosciuto nel 99% dei casi, il serramento della mascella nel 96%. Per il battito, testato separatamente su 10 partecipanti seduti e a riposo, gli occhiali si discostavano da una fascia toracica di riferimento in media di 1,82 battiti al minuto.

I limiti sono chiari, e i ricercatori li dichiarano. Il parlare è stato riconosciuto correttamente solo nel 55% dei casi e nel 37% è stato scambiato per mangiare, perché entrambe le attività muovono la mascella e coinvolgono in modo simile il muscolo temporale, sul lato della testa. Per ora gli occhiali inviano i dati via Bluetooth a un telefono o a un tablet. Il prossimo passo del team è l'elaborazione direttamente sul dispositivo, che permetterebbe alla montatura di reagire autonomamente. La documentazione non indica una data per questo passaggio, né fornisce dati sulla durata d'uso o su test su larga scala. Il lavoro dimostra che il volto può alimentare i propri sensori e che una montatura che le persone già indossano potrebbe, in linea di principio, diventare un monitor della salute senza caricabatterie. I risultati saranno presentati questa settimana al simposio UbiComp/ISWC 2026 a Shanghai.