«Электронные» татуировки на коже головы упростят мониторинг мозга

Команда ученых разработала технологию измерения мозговых волн с помощью временных электронных татуировок. Сейчас метод находится на стадии прототипа и проходит начальные тестирования.

Новая методика может значительно упростить мониторинг активности мозга и диагностику неврологических состояний, в частности судорог, эпилепсии, опухолей мозга и расстройств сна, по сравнению с обычными электроэнцефалографическими (ЭЭГ) исследованиями.

Традиционная процедура ЭЭГ предусматривает разметку головы пациента и приклеивание электродов к коже головы. Электроды соединяются длинными проводами с прибором, который фиксирует мозговую активность. Альтернативой является специальная шапочка с вмонтированными электродами.

Соразработчик технологии, профессор инженерии Техасского университета в Остине (США) Наньшу Лу (Nanshu Lu) отмечает, что подготовка к традиционному ЭЭГ-исследованию занимает от часа до двух. Кроме того, состояние электродов нужно проверять каждые два часа из-за высыхания клея.

Новая технология использует специального робота, который наносит чернила из электропроводящего материала на определенные точки на коже головы. По словам Лу, сейчас процесс печати длится час из-за необходимости ручной корректировки движений головы пациента. Однако полностью автоматизированная адаптивная система сможет сократить время до 20 минут.

Чернила высыхают, образуя тонкую пленку — электронную татуировку толщиной 30 микрометров, что примерно вдвое тоньше человеческого волоса. Как и обычные электроды ЭЭГ, е-татуировки фиксируют изменения электрической активности мозга.

Исследования, опубликованное 2 декабря в журнале Cell Biomaterials, продемонстрировало эффективность технологии на пяти добровольцах с короткими волосами. Е-татуировки показали такую же точность в обнаружении мозговых волн, как и традиционные электроды ЭЭГ.

Электронные татуировки держались на голове участников по меньшей мере день, тогда как обычные электроды начали отклеиваться через шесть часов. Е-татуировки легко удаляются спиртовыми салфетками или шампунем, в отличие от клея для ЭЭГ-электродов.

Перед внедрением технологии в клиническую практику ученым нужно провести более масштабные исследования на пациентах с различными неврологическими состояниями и типами волос. Также необходимо получить соответствующие сертификаты безопасности и разрешения регуляторных органов.

В будущем исследователи также надеются встроить в е-тату беспроводные передатчики данных, чтобы сделать систему полностью портативной.

Источник: Livescience