Smarta klockor. Pacemakers. Internetanslutna glasögon. Dessa är enheter utformade för att göra livet enklare. Och ändå, all denna bärbara teknik kan hackas. Enheterna skickar personlig hälsoinformation till din smartphone via luftvägarna, så vem som helst med know-how kan ösa upp den och stjäla den. Men nu, forskare vid Northeastern har en bättre, säkrare idé:Skicka data genom din kropp.

Docent Kaushik Chowdhury arbetade med ett team av forskare från Draper Laboratory i Cambridge, Massachusetts, och Federal University of Paraná i Brasilien för att utveckla en säker, hackersäker metod för att överföra känslig data.

"Sanningen är den, oavsett vad jag gör när det kommer till trådlösa enheter, Jag utstrålar signalen genom luften, " säger Chowdhury. "Det finns en fara att signalen kan störas, eller analyseras av någon annan. Vår metod säkrar denna känsliga information så att den inte kan läcka."

Föreställ dig en person med en pacemaker. Den personen litar på pacemakern för att få hennes hjärta att slå regelbundet, och ibland skickar den personen information om enhetens batteritid och användningshistorik till specialister som kontrollerar att den fungerar korrekt. Den informationen skickas trådlöst, genom radiovågor, till en applikation på användarens mobiltelefon, där det skickas (igen genom radiovågor) till specialisten.

Föreställ dig nu att en illvillig hacker är som en hund, sniffar luften efter tecken på din personliga information. När signalerna skickas genom luftvägarna via radiovågor, det går att nosa upp dem, säger William J. Tomlinson, som tog sin doktorsexamen vid Northeastern och är för närvarande en senior medlem av teknisk personal på Draper. Och, efter att ha nosat upp din information, en hacker kan störa pacemakern för att hindra den från att göra sitt livräddande arbete, eller attackera den så att den kör mer än nödvändigt, tömma batteriet.

Men om personen med pacemakern skulle skicka information genom att slå en hand runt en mottagare, det finns ingen möjlighet för en hacker att sniffa upp det.

"Vi behandlar i huvudsak kroppen som en tråd, säger Tomlinson.

Metoden använder en teknik som kallas galvanisk koppling för att packa information i svaga elektriska strömmar och sedan injicera dessa strömmar i kroppen. När det gäller en fitnessklocka, signalen går från din klocka genom din arm, sedan din handled, sedan din hand, och sedan är det bara genom direktkontakt med en specialiserad mottagare som informationen kan skickas till en annan enhet.

Människokroppar innehåller redan elektricitet. Det är hur nervsystemet skickar signaler till en hand att stänga runt ett dörrhandtag, till exempel, och hur våra hjärtan vet att det går snabbare när vi tränar.

Chowdhury, Tomlinson, och deras kollegor har föreslagit att dra nytta av kroppens elektriska kommunikationssystem för att också skicka ny information.

Deras teknik är fortfarande i de tidiga utvecklingsstadierna, men här är hur det skulle fungera.

Istället för att din träningsklocka eller pacemaker skickar information om din GPS-position och puls till din smartphone via radiovågor (där den kan fångas upp längs vägen), din klocka skulle skicka den informationen genom din arm. En fysisk mottagare på din telefon skulle vara utrustad för att acceptera informationen genom beröring.

"Vår kropp blir medium för kommunikation, säger Stella Banou, en doktorand på Northeastern som arbetat med projektet.

Som med en tråd som överför information från de två punkter den ansluter, "det kan bara finnas kommunikation varhelst kroppen berör, " säger Banou.

Metoden kan bana väg för kommunikation som hittills har hänvisats till science fiction:"Någon gång, "Banou säger, "vi kunde till och med utbyta information genom ett handslag."

Som med all vetenskaplig innovation, så mycket av arbetet Banou, Tomlinson, Chowdhury, och deras team har gjort är bakom kulisserna men lika viktigt.

För att komma på denna teknik, forskarna var tvungna att förstå hur elektricitet strömmar genom kroppen. Översiktliga elektriska kartor över kroppen existerade redan, men de var inte tillräckligt detaljerade för teamet att lita på.

Tomlinson jämförde dessa befintliga kroppskartor med kartorna som används av mobiltelefonföretag.

Dessa företag, han säger, behöver förstå det bästa sättet att skicka en signal från punkt A till punkt B under normala omständigheter, såväl som under extrema omständigheter. En mobiltelefonkarta över Boston, till exempel, skulle innefatta dess höga, signalblockerande byggnader och det trånga luftrummet vid en fullsatt Fenway, när tusentals människor alla använder sina telefoner samtidigt.

"Det vi hade var en trafikkarta över en stad, " säger Tomlinson. "Det vi gjorde var en karta över staden där det finns höga byggnader, där en basebollmatch pågick."

Forskarna behövde också fastställa vilka elektriska frekvenser kroppen redan använder för att kommunicera inom sig själv, så att de inte skulle avbryta befintliga kommunikationskanaler.

All denna kartläggning, de säger, kommer att hjälpa andra forskare som är intresserade av att studera biomekanik.

När de väl hade utvecklat kroppskartor och studerat mänskliga elektriska frekvenser, teamet testade allt detta på en modell av en mänsklig arm, handled, och handgjorda av syntetiskt ben, muskel, och hud. Det fungerade.

Och, som mer och mer bärbar, internetanslutna enheter kommer ut på marknaden, det är uppenbart att vi måste hitta bättre sätt att skydda våra personuppgifter, säger Banou. Enkel? Skickar data genom våra kroppar istället för luftvägarna.