Переводные электроды
Исследователи из Грацского технологического университета (Graz University of Technology, Австрия) разработали новый метод регистрации электрических потенциалов с помощью электродов, напечатанных на струйном принтере и наклеенных, как переводные картинки, на тело человека в проекции исследуемого органа. Внешне они выглядят как временная татуировка и пригодны для работы в течение длительного времени.
Для осуществления таких методов диагностики, как электрокардиография (ЭКГ), электромиография (ЭМГ) и подобных, предпочтение все чаще отдается гелевым электродам. Но гель имеет ограничение по времени применения – он быстро высыхает. В клинической практике при длительном мониториринге жесткие и громоздкие электроды заметно ограничивают подвижность пациентов, с ними неудобно спать или выполнять простые бытовые манипуляции.
Совместно с итальянскими коллегами (Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) в Понтедере, Università degli Studi в Милане и Scuola Superiore Sant’ Anna в Пизе) группа Франческо Греко (Francesco Greco) разработала новый способ передачи потенциалов от тела к регистратору с помощью струйной печати.
© Lunghammer – TU Graz
Суть метода заключается в применении чернил, содержащих проводящие полимеры. На специальной бумаге для нанесения временной татуировки этими чернилами печатается необходимый рисунок, который затем быстро и безболезненно переводится на кожу пациента. Электроды для передачи импульсов получаются очень тонкие, диаметром всего около одного микрометра. Это не только позволяет пациенту не чувствовать их, но и открывает новые горизонты для диагностики состояния органов на тех участках тела, на которых ранее размещать «провода» было проблематично, например, на лице.
Руководитель проекта с электродами на лице
Модернизация классических методов диагностики с помощью эпидермальной электроники, по мнению авторов, сделает их реализацию не только проще, но и экономичнее.
Еще одной особенностью новых электродов является их устойчивость – даже при перфорации, например, растущим волосом, проводимость не ухудшается. Это особенно актуально для длительного применения, поскольку рост волос при использовании других способов фиксации импульсов приводит к неточностям диагностики.
В испытаниях эпидермальные электроды безупречно передавали сигнал в течение трех дней подряд. Такие обширные данные бывают необходимы в практике кардиологов или спортивных врачей. Кроме того, сам человек во время исследования живет в обычном ритме, не испытывая никакого дискомфорта и не прибегая ни к каким ограничениям.
Размер и количество электродов могут быть разными, в зависимости от исследуемого органа и особенностей конституции пациента.
В настоящее время идет работа по созданию электродов, передающих импульсы в обоих направлениях: они не только фиксировали бы импульсы клеток, но и передавали им стимулирующие сигналы.
Как пишет Греко, разработкой уже заинтересовались международные биомедицинские компании, это означает, что новинка может появиться на рынке совсем скоро.
Статья L. M. Ferrari et al. Ultraconformable Temporary Tattoo Electrodes for Electrophysiology опубликована в журнале Advanced Science.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам TU Graz: Tattoo electrodes from an ink-jet printer.