Cercetătorii au dezvoltat tatuajele temporare cu cerneală care îți monitorizează inima și creierul

În loc să folosim dispozitive purtabile tradiționale, echipa propune o soluție nouă: utilizarea unei cerneluri conductive care poate fi aplicată direct pe piele, sub forma unor tatuaje temporare.

Această idee promițătoare, detaliată în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) și citată de Digital Trends, are potențialul de a redefini standardele din domeniul monitorizării medicale.

Tatuaje care monitorizează sănătatea

Tehnologia implică o cerneală pe bază de apă, care funcționează ca o vopsea facială. În momentul aplicării, cerneala are o consistență lipicioasă, dar se usucă rapid, în mai puțin de zece minute sau chiar mai repede cu ajutorul unui uscător de păr. După uscare, tatuajul devine un electrod funcțional, capabil să detecteze semnalele electrice ale corpului.

Spre deosebire de senzorii purtabili convenționali, acești electrozi nu sunt fabricați separat și atașați ulterior corpului. Ei sunt creați direct pe piele, eliminând golurile de aer care pot apărea între senzor și piele, în special pe suprafețele cu păr sau transpirate.

„Prin aplicarea directă, cerneala se adaptează perfect conturului pielii, îmbunătățind dramatic calitatea semnalului”, explică echipa de cercetători.

Performanțe remarcabile

Testele au demonstrat că tatuajele pot monitoriza semnale ECG pentru activitatea inimii, EEG pentru activitatea cerebrală și EMG pentru contracțiile musculare. Într-un experiment impresionant, echipa a utilizat semnale musculare de pe antebrațul unui participant pentru a controla wireless o mână protetică robotică.

Mai mult, tatuajele au rămas funcționale și precise pe durata unor activități fizice intense și pe parcursul unui test de 12 ore.

Design prietenos și adaptabil

O altă caracteristică de lăudat este aspectul. Cerneala, aproape transparentă inițial, poate fi amestecată cu coloranți alimentari obișnuiți, permițând utilizatorilor să creeze diverse modele.

„De la personaje animate la logo-uri de supereroi, această abordare reduce disconfortul psihologic, mai ales pentru copii, care adesea se tem de electrozii medicali tradiționali”, sugerează cercetătorii. Sistemul include și un modul electronic reutilizabil, care transmite datele prin Bluetooth către un calculator sau smartphone.

Materialul electrodului este elastic și poros, putându-se întinde până la 150% din dimensiunea inițială. Totodată, permite trecerea transpirației și a umidității, prevenind iritațiile pielii.

Viitorul senzorilor medicali

Când tatuajul nu mai este necesar, acesta se spală ușor cu apă, iar un altul poate fi aplicat în câteva minute. Potrivit cercetătorilor, tehnologia are aplicații care depășesc monitorizarea sănătății. Versiuni viitoare ar putea detecta markeri biologici precum glucoza sau cortizolul, deschizând calea către monitorizarea continuă avansată.

De asemenea, echipa explorează utilizări în agricultură, unde senzori similari ar putea transforma plantele obișnuite în „plante inteligente” capabile să detecteze substanțe chimice din mediu și să raporteze starea lor.

„Este ca și cum am picta viitorul tehnologiei medicale, un strat de cerneală la momentul potrivit”, concluzionează echipa Penn State. Această descoperire ar putea marca un pas important spre un viitor în care sănătatea noastră este monitorizată într-un mod mai confortabil, personalizat și neintruziv.

Abonați-vă la ȘTIRILE ZILEI pentru a fi la curent cu cele mai noi informații.

ABONEAZĂ-TE