Eletrodos para monitoramento de longo prazo de impulsos elétricos do coração ou músculos na forma de tatuagens temporárias produzidas por meio de uma impressora a jato de tinta. Um grupo de pesquisa internacional envolvendo TU Graz, Áustria, apresenta este novo método em Ciência Avançada .

No caso de métodos diagnósticos, como eletrocardiograma (ECG) e eletromiografia (EMG), eletrodos de gel são o método preferido de transmissão de impulsos elétricos do coração ou músculo. Na prática clínica, os eletrodos freqüentemente rígidos e pesados ​​restringem visivelmente a mobilidade dos pacientes e não são muito confortáveis. Porque o gel nos eletrodos seca depois de um curto período de tempo, as possibilidades de fazer medições por um período mais longo usando este tipo de eletrodo são limitadas.

Em conjunto com pesquisadores do Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera, Università degli Studi em Milão e Scuola Superiore Sant 'Anna em Pisa, Francesco Greco, do Instituto de Física do Estado Sólido da TU Graz, na Áustria, apresenta um novo método em Ciência Avançada que aumenta a transmissão de impulsos elétricos de humano para máquina para o próximo nível usando eletrodos de tatuagem impressos.

Eletrodos de tatuagem impressos para diagnósticos de longo prazo

No método apresentado, polímeros condutores são impressos em papel comercial de tatuagem temporária, produzindo assim arranjos de eletrodo único ou múltiplo. As conexões externas necessárias para a transmissão dos sinais são integradas diretamente na tatuagem. Os eletrodos de tatuagem são então aplicados à pele como imagens de transferência temporária e dificilmente podem ser sentidos pelo usuário. Devido à sua extrema espessura de menos de um micrômetro, os eletrodos podem ser adaptados perfeitamente à pele humana irregular, e pode até ser aplicado a partes do corpo onde os eletrodos tradicionais não são adequados, por exemplo, o rosto. Francesco Greco, O cientista de materiais do Instituto de Física do Estado Sólido de TU Graz explica:"Com este método, conseguimos dar um grande passo no desenvolvimento da eletrônica epidérmica. Estamos no caminho direto para tornar um sistema extremamente econômico e simples, bem como versátil sistema aplicável que tem um enorme potencial de mercado. " Já existe interesse concreto de empresas biomédicas internacionais no desenvolvimento compartilhado de produtos comercializáveis, Relatórios Greco.

Personalização de eletrônicos epidérmicos

Outra característica dos eletrodos de tatuagem criados pela impressora é que mesmo uma perfuração da tatuagem, por exemplo, através do crescimento de um cabelo, não prejudica a condutividade do eletrodo e a transmissão do sinal. Isso é particularmente relevante no caso de aplicações de longo prazo, porque o crescimento do cabelo leva a imprecisões nos resultados usando métodos de medição tradicionais. Transmissões perfeitas de até três dias foram testadas nos testes do grupo de pesquisa italiano austríaco. Esse, explica Greco, facilita a medição dos sinais eletrofisiológicos de pacientes e atletas por um período mais longo, sem restringir ou influenciar suas atividades normais. Eletrodos de diferentes tamanhos e arranjos também podem ser produzidos usando a impressora e individualmente adaptados à respectiva parte do corpo na qual a medição deve ser realizada.

Greco descreve o objetivo final da pesquisa da seguinte forma:"Estamos trabalhando no desenvolvimento de eletrodos de tatuagem sem fio com transistor integrado que tornariam possível enviar e receber sinais. Não só poderíamos medir impulsos usando este método, mas também poderíamos estimular as regiões do corpo de uma forma direcionada. "

Francesco Greco, do Instituto de Física do Estado Sólido da TU Graz, está trabalhando neste tópico de pesquisa com a equipe de Paolo Cavallari, professor de fisiologia humana na Università degli Studi em Milão, e o professor Christian Cipriani, chefe do Instituto de Biorobótica da Scuola Superiore Sant 'Anna em Pisa, e também com seu ex-grupo de pesquisa no Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera.