Подумайте о том, как неприятно часами оставаться неподвижным с десятками электродов, приклеенных к голове во время ЭЭГ. Неудобство, которое вскоре может стать воспоминанием, благодаря невероятной инновации: электронной татуировке спреем, которая наносится за несколько минут и контролирует мозг в течение 24 часов без какого-либо дискомфорта.
Трансформация традиционной электроэнцефалограммы
На протяжении почти столетия,электроэнцефалограмма он стал основным инструментом для изучения активности мозга и позволил врачам и ученым диагностировать такие состояния, как эпилепсия и травма головного мозга. Однако эта процедура всегда имела существенные ограничения, особенно в отношении комфорта пациента и простоты использования.
Учитель Наншу Лу о 'Техасский университет в Остине привела группу исследователей к инновационному решению. Результат их работы опубликован в журнале Клеточные биоматериалыс (Я связываю это здесь), может стать эпохальным поворотным моментом в области мониторинга мозга.
Новая система основана на жидкие чернила который при распылении на кожу головы превращается в очень тонкую электронную татуировку. Эта технология обещает преодолеть ограничения традиционной ЭЭГ, открывая новые возможности как в клинической, так и в исследовательской областях.
Технологический скачок в мониторинге мозга
Разница с традиционными системами существенна. Вместо того, чтобы наносить проводящий гель и приклеивать электроды, соединенные с проводами, компьютер наносит на карту необходимые места, а специализированный принтер распыляет проводящие чернила непосредственно на голову пациента. Через несколько минут материал высыхает, образуя практически невидимый датчик.
«Наши достижения в разработке датчиков, биосовместимых чернилах и высокоскоростной печати открывают путь к будущему производству электронных датчиков непосредственно на теле», — объясняет Профессор Лу.
Основная задача заключалась в разработке материалов, совместимых с кожей головы. Команда создала специальные чернила на основе проводящие полимеры которому удается проникнуть в волосы и достичь кожи, где он затвердевает, образуя гибкую и чувствительную пленку.
Многообещающие результаты для будущего ЭЭГ
Испытания, проведенные на первых добровольцах, дали впечатляющие результаты. В то время как традиционные электроды начали портиться через шесть часов, а третий полностью перестал работать, электронные татуировки они сохраняли оптимальную производительность в течение как минимум 24 часов.
Команда также доработала конструкцию, устранив соединительные провода. Симинь Хэ о 'Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе изменена формула чернил для печати проводящих линий которые подключают датчики к небольшому устройству сбора данных, сохраняя целостность сигнала без помех.
Следующая цель еще более амбициозна: интеграция беспроводных передатчиков непосредственно в татуировки. полностью устраняя необходимость в физических соединениях.
«Татуированная» ЭЭГ, перспективы в области интерфейсов мозг-компьютер
второй Хосе Миллан, другого соавтора исследования, эта технология может оказать существенное влияние не только на диагностика, но и в области интерфейсов мозг-компьютер. Эти устройства, преобразующие сигналы мозга в команды для внешних систем, могли бы стать гораздо более практичными и доступными благодаря электронным татуировкам.
«Наше исследование может произвести революцию в разработке неинвазивных устройств интерфейса мозг-компьютер», — говорит он. Миллан.
Технология электронной татуировки уже находит применение в различных областях медицины. от кардиомониторинга до контроля мышечной активности. Расширение мониторинга мозга представляет собой дальнейший шаг на пути к будущему, в котором носимые технологии будут все больше интегрироваться с нашим телом.