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Tatuagem de eletrodos pode gravar a atividade do cérebro

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23 de Maio 2020

Tatuagem de eletrodos pode gravar a atividade do cérebro

Os cientistas, na Áustria, ter se desenvolvido wafer-thin tatuagem eletrodos para gravar a atividade do cérebro, que são também “seco” e, portanto, não necessitam de um gel médio para a função.

© Greco – TU Graz

De volta em 2015, uma equipe de Austríacos e italianos cientistas desenvolveram o chamado “tatuagem eletrodos de” condutores de polímeros, criado usando uma impressora jato de tinta no padrão da tatuagem de papel e, em seguida, preso à pele, como as transferências, capaz de medir coração ou atividade muscular.

Este tipo de eletrodo, optimizado em 2018, abriu completamente novos caminhos em eletrofisiológicos exames, como o eletrocardiograma (ECG) ou eletromiografia (EMG). Apenas a 700 nanômetros (nm) de espessura – cerca de 100 vezes mais fino que um cabelo humano – as tatuagens poderia adaptar-se a pele irregular e aparecem quase imperceptível no corpo.

Construindo sobre esse pioneirismo da conquista, a mesma equipe já alcançou mais um marco de referência na medição de bioeléctricas sinais: modificar a tatuagem eletrodos de tal forma que eles também podem ser usados em eletroencefalografia (EEG), por exemplo, para registrar a atividade do cérebro.

A pesquisa é liderada por Francesco Greco, PhD, chefe do Laboratório de Materiais Aplicados para Impressos e Macio eletrônica (LAMPSe) no Instituto de Física do Estado Sólido, na Universidade técnica de Graz, Áustria. Sua equipe de trabalho é publicado na Natureza Parceiro Diário, Flexível Eletrônica.

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Estas versões mais recentes são baseados na mesma abordagem como antes, i.e. impressão a jato de tinta de polímero condutivo no papel de tatuagem. No entanto, a composição e a espessura do papel de transferência e de polímeros condutores têm sido optimizada para conseguir uma melhor ligação entre o eletrodo e a pele, e para registro de sinais de EEG, com o máximo de qualidade.

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“As ondas cerebrais estão na gama de frequências baixas e sinais de EEG têm uma muito baixa amplitude”, explica Laura Ferrari, da BioRobotics Instituto de Sant’Anna Escola de Estudos Avançados em Pisa, Itália. “Eles estão muito mais difícil captura em alta qualidade de EMG ou sinais ECG.”

Testes sob reais condições clínicas têm demonstrado que o EEG leituras com a optimizado tatuagens são tão precisos como os convencionais eletrodos de EEG. Além disso, eles são “secos” eletrodos; em contraste com gel de eletrodos, eles trabalham sem uma interface líquido e, portanto, são perfeitamente adequados para longo prazo medições. Até mesmo os pêlos que crescem através da tatuagem não interferir com o sinal de gravação.

“Devido à impressão a jato de tinta e comercialmente disponíveis substratos, nossas tatuagens são muito menos caro do que a atual eléctrodos de EEG e também oferecem mais vantagens em termos de conforto e de longo prazo medições em comparação direta”, reforça Greco.

A equipa está agora a investigar formas de utilização desta tecnologia na área de saúde, neuroengineering e cérebro-computador interfaces. Talvez no futuro, pois torna-se mais acessível e o mainstream, o conceito pode aparecer em dispositivos portáteis para monitorar a sua saúde, em tempo real, ou para lazer usos, tais como, esportes, fitness, jogos e entretenimento.

© Greco – TU Graz

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