„Elektroninė tatuiruotė gali stebėti smegenis.“ Tirs epilepsiją, navikus, insultą ar galvos traumas

Elektroencefalografija (EEG) – tai būdas matuoti smegenų elektrinį aktyvumą ant galvos odos dedamais elektrodais. Ji gali būti naudojama tiriant pacientus dėl neurologinių susirgimų – pavyzdžiui, epilepsijos, navikų, insulto ar galvos traumų.

Kadangi žmonių kaukolės yra skirtingo dydžio ir formos, technikai turi sugaišti daug laiko matuodami ir žymėdami galvos odą, kad gautų tikslius rodmenis. Gelis padeda elektrodams aptikti smegenų signalus, tačiau išdžiūvęs jis nustoja gerai veikti. Prie elektrodų jungiami kabeliai taip pat gali kelti diskomfortą ir trikdyti subtilius elektros signalus.

Nanshu Lu iš Teksaso universiteto (JAV) ir jos komanda nori išvengti šių problemų spausdindami laikiną tatuiruotę ant tiriamojo galvos odos. Tatuiruotės rašalas pagamintas iš dviejų polimerų – polio (3,4-etilendioksiatiofeno, PEDOT) ir polistireno sulfonato (PSS). Toks derinys yra labai laidus ir patvarus, nedirgina odos.

Kompiuterinė programa, remdamasi galvos odos 3D skenavimu, sukuria asmeninį tatuiruotės dizainą, tada robotinės rankos valdomas spausdintuvas užtepa rašalą tiesiai ant galvos odos. Yra dvi skirtingos rašalo sudėtys: viena skirta elektrodams, kurie priima smegenų signalus, kita – jungtims, kurios eina į sprando dalį. Iš ten fiziniais laidais signalai perduodami į nedidelį prietaisą, kuris įrašo duomenis.

„Mūsų technologija yra pirmoji su plaukais suderinama laikina elektroninė tatuiruotė, leidžianti kokybiškai stebėti smegenis“, – sako N. Lu.

Įrodyta, kad tatuiruotė gerai veikia ant žmonių, turinčių plikas galvas ir trumpų plaukų šukuosenas.

„Nors šis metodas dar nebuvo išsamiai išbandytas ant ilgų, storų ir garbanotų plaukų, tačiau ateityje jį būtų galima naudoti su modifikuotais antgaliais arba naudojant robotinius pirštus plaukams perskirti“, – sako tyrėja.

Pasak komandos, tatuiruotėse įmontuoti duomenų siųstuvai taip pat galėtų užtikrinti, kad procesas būtų pilnai belaidis.

Tyrimas paskelbtas žurnale „Cells Biomaterials“.

Parengta pagal „New Scientist“.