El futuro del monitoreo de la electrólisis (EEG) pronto puede parecer parte del cabello. Una red de electrodos de metal tradicionales, una red de cables y elementos adhesivos pegajosos, un equipo de investigadores en el estado de PAN desarrolló un dispositivo similar al cabello para el monitoreo no invasivo a largo plazo de la actividad de energía cerebral. El electrodo liviano y elástico está directamente conectado al cuero cabelludo y proporciona un registro estable y de alta calidad de las señales cerebrales.
El EEG es importante para diagnosticar y evaluar afecciones nerviosas como la epilepsia y las lesiones cerebrales. En algunos casos, los médicos necesitan monitorear las ondas cerebrales durante mucho tiempo, por ejemplo, para evaluar las convulsiones, los trastornos del sueño y las afecciones que afectan los vasos sanguíneos y el flujo sanguíneo al cerebro.
Los investigadores describieron el nuevo electrodo, que se demostró que mantenía una ropa permanente durante más de 24 horas, en un estudio publicado en la revista de innovación biomédica del NPC. Según los investigadores, esta tecnología promete utilizar la atención médica clínica además de los productos de salud y estado físico del consumidor.
“Este electrodo permite un monitoreo más permanente y confiable de las señales EEG y se puede usar sin ser notable, lo que mejora tanto la funcionalidad como el alivio de los pacientes”, dijo el profesor Tao Chow, profesor de carrera temprana para ciencias y mecánicas de ingeniería, y autor senior en papel.
El monitoreo del EEG es un método ampliamente utilizado para medir la actividad de energía cerebral, explicó Chow. Se colocan pequeños electrodos de metal en el cuero cabelludo y levanta las emociones eléctricas inconscientes creadas por las células del cerebro. Los electrodos están conectados a cables que luego se conectan a una máquina que refleja la actividad del cerebro como patrones que parecen ondas.
Sin embargo, el proceso de EEG tradicional puede ser una carga de carga, y a veces sucia,. Es difícil usar sus límites para el monitoreo permanente a largo plazo.
Para obtener un buen registro de la actividad cerebral, el electrodo debe estar de acuerdo con el cráneo. Cualquier diferencia entre electrodos y piel o cabello denso puede reducir la calidad de la señal registrada. Los investigadores y los médicos deben aplicar geles en el cráneo para mantener buenos contactos de contacto desde la superficie hasta el nivel entre el electrodo y la calidad de la piel y la señal. Sin embargo, para algunas personas, la prisión puede causar irritación de la piel.
Este es un proceso de consumo de tiempo que debe repetirse cuando la cárcel está seca, especialmente alguien debe ser monitoreado durante las sesiones constantes o numerosas. El proceso de aplicación y reaplice también es incorrecto y resulta en diferentes cantidades en el electrodo.
“Cambiará la barrera entre el electrodo y el cráneo, o la interfaz, y puede afectar la señal cerebral registrada”, dijo Zhou. “No siempre usamos el electrodo en la misma posición porque somos humanos. Pero si cambia esta posición, incluso un poco, los indicadores cerebrales que está monitoreando pueden ser diferentes”.
Los electrodos EEG tradicionales también son estrictos, y cuando alguien mueve un poco la cabeza, también puede cambiar, lo que puede comprometer la uniformidad de los datos.
Para eliminar estos límites, el equipo de investigación diseñó un pequeño dispositivo de monitoreo que se parece al cabello y está hecho de material de hidrogel impreso en 3D. Un extremo es el electrodo. Parece un pequeño punto y toma las señales eléctricas del cerebro desde el cuero cabelludo. Aquí hay un ingrediente largo y delgado en forma de cable que se extiende desde el electrodo, que está conectado al sistema de monitoreo.
El dispositivo también utiliza tinta biodho imprimible en 3D que permite que el electrodo se pegue directamente al cuero cabelludo sin ningún geles de glucosa u otra preparación de la piel. Esto reduce la diferencia entre el electrodo y el cuero cabelludo, lo que mejora la calidad de la señal. El liviano, elástico y el estiramiento del dispositivo también significa que el dispositivo se vierte, incluso cuando se peina el cabello y dona y elimina la tapa de béisbol, y se puede usar durante mucho tiempo, lo cual es adecuado para el monitoreo crónico.
El equipo descubrió que el nuevo dispositivo en comparación con el electrodo de oro, utilizado para el EEG estándar de electrodo estándar. Sin embargo, el cabello como el electrodo mantuvo un mejor contacto entre el electrodo y la piel y se desempeñó confiable durante más de 24 horas sin ninguna desglose en el estándar de señal. Dado que el electrodo no necesita ser eliminado y reemplazado como un sistema de monitoreo EEG tradicional, eliminan el riesgo de datos contradictorios, incluso en varias sesiones de vigilancia.
“No tiene que preocuparse si la posición del electrodo ha cambiado o si el obstáculo ha cambiado, porque el electrodo no se ha movido”, dijo Zhou.
A diferencia de los electrodos de metal tradicionales, los nuevos electrodos imitan el cabello humano y contradicen la cabeza. Dado que este dispositivo se imprime en 3D, Chow explicó que pueden imprimir el electrodo en diferentes colores para que coincida con el cabello de una persona.
“Lo hace cauteloso, y las personas pueden ser más cómodas usarlo, especialmente si necesitan una supervisión de EEG permanente y necesitan usar el electrodo durante mucho tiempo”, dijo Zhou.
Actualmente, el EEG todavía está conectado. Los pacientes deben conectarse a una máquina mientras registran su actividad mental. En el futuro, los investigadores esperan hacer que el sistema sea inalámbrico para que las personas puedan girar de manera más independiente durante las sesiones de grabación.
El artículo incluye a otros escritores del estado de Pan, Salahuddin Ahmed y Marzia Mmin, que son estudiantes del doctorado en ciencias de la ingeniería y mecánica. Estudiante de doctorado en el campo de la ciencia y mecánica de la ingeniería, Jiashu Renn; Doctorado estudiante Hyunjan Lee en el Departamento de Ingeniería Bioquímica; Le-Ping Huang, Asistente de Investigación; Y el estudiante universitario Basma Almud también participó en el documento en el Departamento de Física.
Otros autores incluyen Cheng Kov, Archayan Pandian y Lognathan Vermotho, perteneciente al Departamento de Ciencia e Ingeniería Molecular de la Universidad Nacional de Tecnología Taipei.
Financiación de instituciones nacionales de salud; Universidades asociadas con Oak Ridge; National Taipei University Technology Pan -Estate Cooperation Badge Subvencer Subvención; Y el Departamento de Ciencia y Mecánica de Ingeniería, el Instituto de Investigación de Materiales del Panel State y el Instituto de Ciencias de la Vida de Hook apoyaron el trabajo.
