มันดูแตกต่างไปจากการตั้งค่า EEG ทั่วไปมาก
การบันทึกเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นภายในสมองของมนุษย์ไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากมีกะโหลกศีรษะขวางทางอยู่ หลายปีที่ผ่านมา เราได้พัฒนาวิธีการต่างๆใช้อิเล็กโทรด แต่ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ก้าวกระโดดครั้งใหญ่ด้วยการประดิษฐ์หมึกเหลวที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งสามารถใช้พิมพ์เซ็นเซอร์ "e-tattoo" ชั่วคราวลงบนหนังศีรษะได้โดยตรง
การทดสอบเช่น(EEG) มีคุณค่าอย่างยิ่งในการวินิจฉัยภาวะทางระบบประสาทต่างๆ มากมาย แต่ก็ไม่มีทางหนีจากความจริงที่ว่า อาการเหล่านี้อาจใช้เวลานานและไม่สบายตัวสำหรับผู้ป่วย
EEG ทั่วไปเริ่มต้นด้วยการที่ช่างเทคนิคทำการวัดหนังศีรษะของผู้ป่วยด้วยความอุตสาหะ โดยระบุจุดที่แม่นยำที่จะติดอิเล็กโทรดเข้ากับผิวหนัง สิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยสายยาวเข้ากับเครื่องรวบรวมข้อมูล ซึ่งจะต้องผูกผู้ป่วยไว้จนกว่าการทดสอบจะเสร็จสิ้น บางครั้งอาจใช้เวลานานหลายชั่วโมง
ขณะนี้ ทีมงานที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเท็กซัสในออสติน กำลังเสนอแนวทางใหม่ในการก้าวไปข้างหน้า พวกเขาได้รับการพัฒนารอยสักอิเล็กทรอนิกส์เซ็นเซอร์ที่นำไปใช้กับผิวหนังโดยตรงเพื่อวัดการทำงานของร่างกายต่าง ๆ รวมถึงอัตราการเต้นของหัวใจและความเข้มข้นของสารประกอบต่าง ๆ ในเหงื่อ ในขณะที่เทคโนโลยีนี้มีความก้าวหน้า แต่ก็ยังมีสิ่งที่จับได้
“การออกแบบวัสดุที่เข้ากันได้กับผิวหนังที่มีขนถือเป็นความท้าทายอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยี e-tattoo” ผู้เขียนร่วม Nanshu Lu อธิบายในคำแถลง- การสักแบบอิเล็กทรอนิกส์ก่อนหน้านี้ถูกนำมาใช้โดยการถ่ายโอนไปยังผิวหนังผ่านชั้นกาวบางๆ แต่สำหรับคนส่วนใหญ่ วิธีนี้จะไม่ได้ผลบนหนังศีรษะเนื่องจากมีเส้นผมอยู่
ดังนั้น Lu และทีมจึงคิดแนวทางใหม่ขึ้นมา พวกเขาพัฒนาหมึกของเหลวที่เข้ากันได้ทางชีวภาพซึ่งประกอบด้วยโพลีเมอร์นำไฟฟ้า สามารถเข้าถึงผิวหนังของหนังศีรษะได้แม้กระทั่งผ่านทางเส้นผม และเมื่อแห้งแล้วจะทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ทางชีวภาพ
“นวัตกรรมของเราในการออกแบบเซ็นเซอร์ หมึกที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ และการพิมพ์ความเร็วสูงปูทางไปสู่การผลิตเซ็นเซอร์รอยสักอิเล็กทรอนิกส์บนร่างกายในอนาคต พร้อมการใช้งานในวงกว้างทั้งในและนอกขอบเขตทางคลินิก” Lu กล่าว
เพื่อทดสอบนวัตกรรมของพวกเขา พวกเขาพิมพ์อิเล็กโทรดหมึกอิเล็กทรอนิกส์ลงบนหนังศีรษะของอาสาสมัคร 5 คนที่มีผมสั้น อัลกอริธึมที่ซับซ้อนได้ออกแบบอิเล็กโทรด ซึ่งพ่นสเปรย์ลงบนหนังศีรษะในชั้นบาง ๆ โดยใช้เครื่องพิมพ์ที่ควบคุมด้วยระบบดิจิทัล ตามที่นักวิจัยระบุว่า มันรวดเร็ว ไม่เจ็บปวด และคุ้มค่า
รอยสักอิเล็กทรอนิกส์ถูกนำมาเปรียบเทียบกับอิเล็กโทรดทั่วไปที่วางอยู่ข้างๆ และพบว่าประสิทธิภาพของรอยสักนั้นใกล้เคียงกัน ยิ่งไปกว่านั้น เจลสื่อกระแสไฟฟ้าที่คุณใช้ยึดอิเล็กโทรดปกติกับผิวหนังจะเริ่มแห้งหลังจากผ่านไปสองสามชั่วโมง ทำให้การรวบรวมข้อมูลมีความแม่นยำน้อยลง ในขณะที่ e-tattoos ยังคงมีเสถียรภาพเป็นเวลาอย่างน้อย 24 ชั่วโมง
พวกเขายังพิมพ์ "สายไฟ" หมึกอิเล็กทรอนิกส์ที่วิ่งจากอิเล็กโทรดไปยังฐานของกะโหลกศีรษะ ซึ่งหมายความว่าสายไฟที่สั้นกว่ามากสามารถใช้เพื่อเชื่อมต่ออิเล็กโทรดกับอุปกรณ์รวบรวมข้อมูลได้ วันหนึ่ง พวกเขาหวังว่ากระบวนการทั้งหมดจะสามารถทำได้แบบไร้สายโดยสมบูรณ์ด้วยการปรับสูตรของหมึกให้รวมตัวส่งข้อมูลด้วย
ซึ่งเปิดโอกาสให้มีการใช้งานเทคโนโลยีนี้มากยิ่งขึ้นอยู่ในหมู่เทคโนโลยีใหม่ๆ ที่กำลังได้รับการพัฒนาอยู่ในขณะนี้ แต่โดยทั่วไปแล้ว คุณจำเป็นต้องมีวิธีแนบไฟล์ดังกล่าวไปยังอุปกรณ์ภายนอก ด้วย e-tattoo อาจเป็นไปได้ที่จะพิมพ์สายไฟลงบนผิวหนังโดยตรงแทน
ประการแรก จำเป็นต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยีสำหรับเส้นผมประเภทต่างๆ ผู้เขียนทราบว่าฝาครอบ EEG แบบดั้งเดิมมักไม่เหมาะสำหรับผู้ที่มีผมหนาหรือผมหยิกมาก ดังนั้น นี่อาจเป็นวิธีแก้ปัญหาที่น่ายินดี
หลังจากมีประสบการณ์ในการใช้ปากกามาร์กเกอร์เพื่อวางตำแหน่งอิเล็กโทรดบนหนังศีรษะของคนจริงๆ หลายคนอย่างถูกต้อง ไม่ต้องพูดถึงความสนุกของการสระผมด้วยเจลนำไฟฟ้าทั้งหมดหลังจากนั้น ผู้เขียนคนนี้สามารถยืนยันได้ว่ารอยสักแบบอิเล็กทรอนิกส์ฟังดูเป็นประสบการณ์ที่น่าพึงพอใจมากกว่ามาก สำหรับทุกคนที่เกี่ยวข้อง!
การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสารวัสดุชีวภาพของเซลล์-
