Tymczasowy tatuaż na skórze głowy jako innowacyjna metoda rejestrowania aktywności mózgu
Nowa technologia monitorowania aktywności mózgu za pomocą tymczasowych tatuaży
Postęp technologiczny nie przestaje zadziwiać, a nowatorskie podejścia do medycyny coraz częściej wykorzystują rozwiązania, które jeszcze kilka lat temu wydawały się rodem z filmów science fiction. Najnowszym osiągnięciem naukowców jest wykorzystanie tymczasowych tatuaży, które mogą monitorować aktywność mózgu, znacząco ułatwiając procedury diagnostyczne związane z elektroencefalografią (EEG).
EEG w nowej odsłonie
Elektroencefalografia (EEG) to technika rejestracji aktywności elektrycznej mózgu za pomocą elektrod umieszczanych na skórze głowy. Używana jest powszechnie do diagnozowania schorzeń neurologicznych, takich jak padaczka, nowotwory czy uszkodzenia wynikające z udarów lub urazów głowy. Jednakże tradycyjna metoda przeprowadzania tego badania ma swoje ograniczenia. Różnorodność kształtów i rozmiarów ludzkich czaszek wymaga dokładnych pomiarów i zaznaczeń na skórze głowy, co bywa czasochłonne. Dodatkowo, żel stosowany, by poprawić przewodzenie sygnałów elektrycznych, traci swoje właściwości po wyschnięciu, a same kable mogą powodować dyskomfort dla pacjenta, a nawet zakłócać delikatne sygnały elektryczne.
Rewolucyjny krok: tatuaż jako elektroda
Zespół badaczy pod kierownictwem Nanshu Lu z Uniwersytetu Teksasu w Austin opracował nowatorskie rozwiązanie, które może zrewolucjonizować procedury EEG. Tymczasowy tatuaż nanoszony na skórę głowy pacjenta eliminuje większość niedogodności związanych z tradycyjną metodą pomiaru. Tusz używany do tatuażu składa się z dwóch polimerów: poli(3,4-etylenodioksytiofenu) (PEDOT) i polistyrenosulfonianu (PSS). Są one wyjątkowo przewodzące, trwałe oraz całkowicie bezpieczne dla skóry.
Dzięki komputerowemu programowi tworzone jest spersonalizowane wzornictwo tatuażu, które dopasowuje się do kształtu głowy pacjenta na podstawie skanu 3D. Następnie specjalny robot kontrolowany przez komputer nanosi tusz bezpośrednio na skórę głowy. Ink jest dostępny w dwóch wariantach: jeden typ służy jako elektrody odbierające sygnały mózgowe, a drugi łączy te sygnały z urządzeniem rejestrującym za pomocą kabli poprowadzonych wzdłuż szyi.
Wyniki badań i przyszłe perspektywy
Według Lu, technologia ta to pierwszy tymczasowy tatuaż kompatybilny z włosami, który umożliwia wysokiej jakości monitorowanie aktywności mózgu. Testy przeprowadzone na osobach z łysą głową lub z krótkimi włosami wykazały wysoką skuteczność urządzenia. Chociaż metoda nie została jeszcze przetestowana na osobach o długich, gęstych czy kręconych włosach, naukowcy pracują nad rozwiązaniami, które pozwolą na zastosowanie tej technologii u szerszego grona pacjentów. Możliwe jest, że w przyszłości wykorzystane zostaną modyfikowane dysze lub zrobotyzowane palce, które będą w stanie rozdzielić włosy, aby umożliwić aplikację tatuażu.
Co więcej, badacze planują wprowadzenie bezprzewodowych transmiterów danych wbudowanych w tatuaże, co całkowicie wyeliminowałoby potrzebę stosowania kabli, czyniąc proces jeszcze bardziej komfortowym i praktycznym.
Podsumowanie
Tymczasowe tatuaże jako narzędzia do monitorowania aktywności mózgu mogą w znaczący sposób zmienić sposób, w jaki przeprowadzane są badania neurologiczne. Zamiast tradycyjnych, niewygodnych technik wykorzystujących elektrody i żele, pacjenci mogą skorzystać z precyzyjnych, spersonalizowanych tatuaży. Innymi słowy, ta technologia ma potencjał, by uprościć diagnostykę i uczynić ją bardziej dostępną oraz komfortową. Choć jeszcze wiele badań i testów pozostaje do przeprowadzenia, perspektywy są niezwykle obiecujące.