Unas gafas inteligentes aprovechan la energía de los parpadeos y la mandíbula para registrar señales del cuerpo

Unos anteojos capaces de registrar un parpadeo, la tensión de la mandíbula o el pulso de una arteria podrían funcionar sin baterías voluminosas. Investigadores de Northwestern University desarrollaron un sistema de sensores incorporados en gafas que aprovecha la energía de los movimientos del rostro para obtener esas mediciones. La propuesta se suma a los avances en dispositivos destinados al seguimiento de la salud.

Sin embargo, los equipos que registran datos del organismo suelen depender de baterías y de recargas periódicas, una condición que puede dificultar su uso continuo. Por eso, los científicos buscaron determinar si acciones mínimas e involuntarias, como pestañear o el latido de una arteria, podían producir la energía necesaria para medir esas señales de forma fiable.

El desarrollo, llamado GlassTENG, fue presentado en un estudio publicado en las actas del 2026 ACM International Symposium on Wearable Computers. Durante las pruebas con 20 participantes, las gafas diferenciaron seis movimientos faciales con una precisión general de 93,8 %. Además, reconocieron el golpeteo de dientes con un 99 % de acierto y el apretamiento de la mandíbula con un 96 %.

La electricidad estática permite que las gafas aprovechen los movimientos del rostro

El dispositivo funciona con tres generadores nanométricos triboeléctricos, llamados TENG. Aunque el nombre es técnico, su principio es conocido: se trata de la electricidad estática que aparece cuando dos materiales se tocan y se separan, como ocurre al frotar un globo contra el cabello.

En estas gafas, cada sensor reúne capas flexibles que se comprimen y se separan cuando el rostro se mueve. Ese cambio genera una señal eléctrica pequeña. Un parpadeo acciona un sensor, mientras que la presión producida al apretar la mandíbula activa otro. De esta forma, el movimiento aporta la energía necesaria para registrarlo.

“Cuando las capas se tocan y se separan, generan un voltaje diminuto”, afirmó Nivedita Arora, profesora asistente de ingeniería eléctrica y computación y de ciencias de la computación en la Escuela de Ingeniería McCormick de Northwestern University, en el comunicado institucional. “Eso significa que el mismo movimiento que se mide proporciona la energía mecánica necesaria para detectarlo”.

La investigadora dirige el Laboratorio de Sistemas Incorporados Vasudhaiva Kutumbakam de la universidad. Según explicó, un pestañeo ayuda a alimentar el sensor que lo identifica, por lo que el equipo podría reducir su dependencia de una fuente externa de electricidad.

Uno de los sensores se ubica en el puente de la nariz, cerca de una arteria y de los músculos que rodean los ojos. Allí puede registrar el pulso, los parpadeos y el movimiento de las cejas. Otro se coloca junto a la sien para captar movimientos de la mandíbula, y el tercero se sitúa más cerca de la oreja, donde reconoce la masticación y el apretamiento dental.

“Estas diferencias dan a las distintas actividades faciales sus propias firmas eléctricas reconocibles”, señaló Arora. La presión producida por el pulso arterial, la señal más leve que evaluó el equipo, generó entre 50 y 100 milivoltios.

Los parpadeos y las elevaciones de las cejas produjeron entre 200 y 500 milivoltios, mientras que los movimientos de mandíbula alcanzaron hasta 1,5 voltios.

Las señales eléctricas permitieron distinguir seis actividades cotidianas

Para comprobar su capacidad de reconocimiento, las 20 personas que participaron en el ensayo realizaron seis acciones: parpadear, levantar las cejas, apretar los dientes, golpear los dientes entre sí, comer y hablar. Los investigadores analizaron las señales eléctricas mediante un método informático que busca patrones a partir de ejemplos previos.

El propósito consistía en comprobar si el sistema podía relacionar cada señal con una acción determinada, aun cuando algunos movimientos cotidianos se parecen entre sí. Según se detalla en el estudio, las gafas diferenciaron los seis gestos evaluados con un alto nivel de precisión.

“Imaginen unas gafas que reconocen cuándo alguien aprieta la mandíbula y le indican suavemente que se relaje, o que detectan la alimentación y fomentan una conciencia atenta de esos hábitos”, afirmó Nabil Alshurafa, profesor asociado de medicina preventiva, ciencias de la computación e ingeniería eléctrica y computación en Northwestern University.

Uno de los posibles usos se vincula con el bruxismo, que consiste en apretar o rechinar los dientes de forma involuntaria. Las gafas podrían reconocer el apretamiento de la mandíbula y, en una aplicación futura, advertirlo cuando se produzca. El equipo también plantea la posibilidad de estudiar hábitos de alimentación y señales del sistema cardiovascular a lo largo del día.

El comunicado, de todos modos, presenta esas funciones como posibles aplicaciones futuras, no como prestaciones disponibles para el público.

El bajo consumo podría reducir el tamaño de las baterías y las recargas

Los tres sensores de GlassTENG consumen en conjunto 4,1 microvatios. Un microvatio es la millonésima parte de un vatio. Ese nivel de consumo resulta mucho menor que el de numerosos sistemas de medición y podría evitar el uso de baterías más pesadas, además de reducir la necesidad de recargarlas.

Por ahora, la información se envía de forma inalámbrica a un teléfono o una tablet. El equipo busca que, más adelante, parte del análisis se realice en las propias gafas, sin necesidad de recurrir a otro aparato para interpretar cada registro.

“En el largo plazo, queremos realizar el procesamiento dentro del dispositivo”, afirmó Arora. “Si detectara un evento fisiológico, podría contar con capacidad de análisis integrada y sin batería para dar una respuesta inmediata”.

“Creo que es solo cuestión de tiempo para que las gafas que usamos todos los días puedan monitorear nuestra salud”, agregó Arora en el comunicado de prensa.