Diskretni EEG na glavi - 'tetovaža' s elektrodama za lakše praćenje aktivnosti mozga
Znanstvenici s Tehnološkog sveučilišta u Grazu razvijaju privremene 'tetovaže' s elektrodama koje bi na vrlo praktičan i jeftin način mogle omogućiti dugotrajno mjerenje aktivnosti mozga.
U dijagnostici brojnih zdravstvenih problema, poput epilepsije, napadaja te trauma glave, koristi se praćenje moždane aktivnosti EEG-om, što ponekad znači dane praćenja dok se ne prikupi dovoljno podataka.
Pri tome pacijent mora nositi nepraktičnu kapu opremljenu hrpom malih elektroda na površini kape i nespretnim žicama spojenim s baterijom i uređajem za snimanje. Stoga su znanstvenici s Tehnološkog sveučilišta u Grazu, u suradnji s još nekoliko europskih znanstvenih laboratorija, došli do puno suptilnijeg rješenja koje bi moglo u budućnosti olakšati pacijentima praćenje aktivnosti mozga.
Riječ je o izrazito tankoj privremenoj 'tetovaži' s elektrodama koja je vrlo decentna na koži i omogućuje dugotrajno mjerenje aktivnosti mozga, sve dok ju se jednostavno ne iščetka sapunom i vodom (još 2018. je Igor Berecki Doc pisao na Bug.hr-u o "pametnim naljepnicama", sličnom konceptu koji se tada istraživao u SAD-u).
Prednost je ove tetovaže i u praktičnom postavljanju – nalijepi se na skalp kao i 'dječja tetovaža' kakvu smo u djetinjstvu dobivali uz žvakače. Nakon što se tetovaža jednom postavi, jednostavno se može zaboraviti da su elektrode uopće na glavi, što je idealno za dugotrajno mjerenje aktivnosti mozga pri kojem osoba može uobičajeno funkcionirati bez narušenog komoditeta.
Ova je tetovaža s elektrodama napravljena od vodljivih polimera i vrlo se jednostavno proizvodi – inkjet printerom oslikava se na standardnom tattoo papiru. Klinička istraživanja pokazuju da su podaci dobiveni ovim tetovažama jednako precizni kao i podaci dobiveni klasičnim EEG elektrodama kojima se danas koristimo u bolnicama, ali su, zbog jednostavnosti izrade, tetovaže s elektrodama znatno jeftinije rješenje!
Znanstvenik Francesco Greco (Laboratory of Applied Materials for Printed and Soft Electronics - LAMPSe u Grazu) prvi je napravio tetovažu s elektrodama 2015. godine, ali su u to vrijeme elektrode mogle mjeriti samo aktivnost srca i mišića. Elektrode su 2018. godine optimizirane za elektrokardiografske (EKG) i elektromiografske (EMG) testove, a sada su ih znanstvenici modificirali za EEG skeniranje.
Prednost je u tome što su elektrode čak sto puta tanje od ljudske dlake, pa se tetovaže mogu potpuno adaptirati nepravilnostima na koži i biti gotovo neprimjetne. Kosa može rasti ravno kroz tetovažu, a da dlačice ne utječu na prikupljanje podataka. Također, za razliku od klasičnih elektroda za EEG kojima je potreban gel kao kontaktno sredstvo koje se kroz dugotrajniju uporabu može osušiti i utjecati na očitavanje aktivnosti, ove su elektrode suhe i stoga nemaju rizik od isušivanja.
Ova se tetovaža s elektrodama još uvijek testira te još nije spremna za komercijalnu uporabu. Problem je i što je za obradu podataka još uvijek potrebno žično povezivanje elektroda s vanjskim uređajem. Dr. Greco napominje kako dio tima već radi na rješenju koje bi omogućilo slanje informacija bežičnim putem na pametne telefone ili satove, gdje bi se onda dalje obrađivali tako dobiveni podaci.
Iako je ova cijela ideja još u razvoju, nazire se njezin golemi potencijal u području medicine, osobito zbog jednostavnosti uporabe i jeftine proizvodnje, što podrazumijeva i široku dostupnost, ali i zbog prikupljanja velike baze podataka o aktivnosti mozga što bi znanstvenicima moglo omogućiti bolje razumijevanje nekih zdravstvenih stanja.
Znanstveni rad o ovom istraživanju nedavno je objavljen u časopisu npj Flexible Electronics.