Arrivano i dispositivi in grado di misurare l'attività cerebrale: i tatuaggi elettronici

Gli scienziati hanno sviluppato un metodo in grado di stampare sensori per tatuaggi elettronici temporanei direttamente sul cuoio capelluto, utilizzando un 'inchiostro liquido biocompatibile'.

Il tatuaggio elettronico è un dispositivo indossabile morbido, dotato di sensori integrati che si applicano sulla pelle dell'utente e trasmettono dati in modalità wireless. I tatuaggi elettronici possono essere applicati in qualsiasi parte del corpo e utilizzati per monitorare tutto, dagli impulsi elettrici del corpo alla composizione chimica del sudore dell'utente.

Test come l'elettroencefalografia (EEG) sono preziosi per la diagnosi di varie condizioni neurologiche. Tuttavia, questi esami possono richiedere molto tempo ed essere fastidiosi per i pazienti.

In un tipico EEG, il tecnico identifica con cura i punti sul cuoio capelluto del paziente in cui posizionare gli elettrodi, che vengono poi collegati al dispositivo di raccolta dati tramite lunghi cavi. Questo processo può richiedere che il paziente rimanga collegato al dispositivo per ore.

Un team dell'Università del Texas ad Austin, con l'obiettivo di migliorare questo processo, ha sviluppato sensori e-tattoo che si applicano direttamente sulla pelle e sono in grado di misurare varie funzioni corporee, come il battito cardiaco e la pressione sanguigna.

Tuttavia, l'applicazione di questa tecnologia sul cuoio capelluto risultava difficile a causa della presenza dei capelli. Per questo motivo, il team ha sviluppato un inchiostro liquido biocompatibile composto da polimeri conduttivi. Questo inchiostro è in grado di passare tra i capelli per raggiungere il cuoio capelluto e, una volta asciutto, funge da sensore biologico.

Testando il metodo su cinque volontari, gli elettrodi e-tattoo sono stati spruzzati sul cuoio capelluto sotto forma di un sottile strato utilizzando una stampante a controllo digitale. Questo metodo è stato descritto come rapido, indolore ed economico.

Le prestazioni degli elettrodi e-tattoo sono risultate simili a quelle degli elettrodi tradizionali posizionati accanto ad essi. Inoltre, i sensori e-tattoo sono rimasti stabili per almeno 24 ore.

Mentre il gel conduttivo degli elettrodi tradizionali si secca dopo poche ore riducendo l'accuratezza della raccolta dati, i sensori e-tattoo superano questo problema.

I ricercatori hanno anche stampato dei "cavi" di e-ink che si estendono dagli elettrodi verso la base del cranio, consentendo l'uso di cavi fisici più corti per il collegamento al dispositivo di raccolta dati. In futuro, puntano a rendere il processo completamente wireless aggiungendo alla formula dell'inchiostro componenti che consentano la trasmissione dei dati.

Questa innovazione è definita come una 'rivoluzione nella neurotecnologia' e potrebbe avere ampie applicazioni al di fuori degli ambienti clinici.