Die Kommunikation über den menschlichen Körper (Human Body Communication, HBC), die sich die leitenden Eigenschaften des Körpergewebes zunutze macht, kann eine hochsichere und energieeffiziente Datenübertragung zwischen tragbaren, implantierten und verschluckten medizinischen Geräten ermöglichen, so die Forscher der KAUST in ihrer Arbeit "The Internet of Bodies: A Systematic Survey on Propagation Characterization and Channel Modeling" im IEEE Internet of Things Journal veröffentlicht.
Die Ergebnisse ebnen den Weg für die Zusammenschaltung langlebiger drahtloser Geräte als Grundlage für das Internet der Körper (IoB). Das Internet der Dinge (IoT) ist ein technologischer Rahmen, in dem eine Vielzahl von Geräten miteinander verbunden werden kann, um nahtlose Funktionalität und eine noch nie dagewesene Datentiefe über die Welt um uns herum bereitzustellen. Autonome Fahrzeuge und intelligente Häuser beispielsweise stützen sich zur Überwachung und Steuerung auf IoT-Technologien. Doch was wäre, wenn sich dieselbe Idee auch auf die Überwachung unseres eigenen Körpers und die Meldung von Gesundheitssignalen anwenden ließe? Das ist das Konzept hinter dem IoB.
"Das IoB ist ein Netzwerk aus tragbaren, implantierbaren, verschluckbaren und injizierbaren intelligenten Objekten, das die Kommunikation im, am und außerhalb des Körpers ermöglicht", erklärt Ahmed Eltawil. "Zum Beispiel könnten Smartwatches, intelligente Schuhe, Herzschrittmacher und Cochlea-Implantate miteinander verbunden werden, um unsere Biomarker zu überwachen."
Die Verbindung dieser Geräte über Funkwellen, wie sie in Wifi-Netzwerken verwendet werden - die herkömmliche Technologie für solche Anwendungen -, kann jedoch zu Streusignalen führen, die das Abhören oder Biohacking ermöglichen und überschüssige Energie verbrauchen könnten. Bei einer systematischen Untersuchung potenzieller IoB-Verbindungstechnologien stellten Eltawil und seine Kollegen Abdulkadir Celik, Abeer Alamoodi und Khaled Salama fest, dass HBC die vielversprechendste ist.
"HBC verwendet harmlose winzige elektrische Signale, um Daten durch leitfähiges Körpergewebe zu übertragen", sagt Celik. "HBC verbraucht nicht nur tausendmal weniger Energie pro Bit als Funk, sondern profitiert auch von einer viel besseren Kanalqualität." Das Potenzial von HBC ist jedoch nicht nur auf die Vernetzung zwischen Geräten beschränkt. Aufgrund der einzigartigen Leitfähigkeitseigenschaften jedes Menschen könnte die Technologie auch zur Bioauthentifizierung eingesetzt werden, ähnlich wie ein Fingerabdruck.
"Stellen Sie sich ein Szenario vor, in dem eine einfache Berührung des Lenkrads eines Autos oder der Tasten Ihres Laptops kontinuierlich bestätigt, dass Sie der Besitzer sind", sagt Celik. Die Forscher gehen davon aus, dass IoB unter Verwendung menschlicher Körperkanäle eine bahnbrechende Technologie für viele Bereiche sein könnte, z. B. für die personalisierte Gesundheitsversorgung, die Fernüberwachung von Patienten, intelligente Häuser, betreutes unabhängiges Wohnen, Gesundheit am Arbeitsplatz und Sicherheit, Fitness, Sport und Unterhaltung.
"Auch wenn noch zahlreiche technische Herausforderungen zu bewältigen sind, wie z. B. die Entwicklung robuster, nahtloser Schnittstellen zwischen dem Sensor und dem menschlichen Körper, eröffnet HBC zweifellos die Möglichkeit, extrem kompakte, preiswerte und stromsparende Körpersensoren zu realisieren", sagt Eltawil.
Weitere Informationen finden Sie unter: https://discovery.kaust.edu.sa/en/article/1190/connect-the-internet-of-bodies
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