«Електронні» татуювання на шкірі голови спростять моніторинг мозку

Команда науковців розробила технологію вимірювання мозкових хвиль за допомогою тимчасових електронних татуювань. Наразі метод перебуває на стадії прототипу та проходить початкові тестування.

Нова методика може значно спростити моніторинг активності мозку та діагностику неврологічних станів, зокрема судом, епілепсії, пухлин мозку та розладів сну, порівняно зі звичайними електроенцефалографічними (ЕЕГ) дослідженнями.

Традиційна процедура ЕЕГ передбачає розмітку голови пацієнта та приклеювання електродів до шкіри голови. Електроди з’єднуються довгими дротами з приладом, який фіксує мозкову активність. Альтернативою є спеціальна шапочка з вмонтованими електродами.

Співрозробниця технології, професорка інженерії Техаського університету в Остіні (США) Наньшу Лу (Nanshu Lu) зазначає, що підготовка до традиційного ЕЕГ-дослідження займає від години до двох. Крім того, стан електродів потрібно перевіряти кожні дві години через висихання клею.

Нова технологія використовує спеціального робота, який наносить чорнило з електропровідного матеріалу на визначені точки на шкірі голови. За словами Лу, наразі процес друку триває годину через необхідність ручного коригування рухів голови пацієнта. Проте повністю автоматизована адаптивна система зможе скоротити час до 20 хвилин.

Чорнило висихає, утворюючи тонку плівку — електронне татуювання завтовшки 30 мікрометрів, що приблизно вдвічі тонше людської волосини. Як і звичайні електроди ЕЕГ, е-татуювання фіксують зміни електричної активності мозку.

Дослідження, опубліковане 2 грудня в журналі Cell Biomaterials, продемонструвало ефективність технології на п’яти добровольцях із коротким волоссям. Е-татуювання показали таку ж точність у виявленні мозкових хвиль, як і традиційні електроди ЕЕГ.

Електронні татуювання трималися на голові учасників щонайменше день, тоді як звичайні електроди почали відклеюватися через шість годин. Е-татуювання легко видаляються спиртовими серветками або шампунем, на відміну від клею для ЕЕГ-електродів.

Перед впровадженням технології у клінічну практику науковцям потрібно провести масштабніші дослідження на пацієнтах із різними неврологічними станами та типами волосся. Також необхідно отримати відповідні сертифікати безпеки та дозволи регуляторних органів.

У майбутньому дослідники також сподіваються вбудувати в е-тату бездротові передавачі даних, щоб зробити систему повністю портативною.

Джерело: Livescience