Дуготрајно носиве ЕЕГ електроде без интервенције лекара

Oct 26, 2022 Остави поруку

Истраживачи са Универзитета Тексас у Остину развили су електроенцефалографске (ЕЕГ) електроде које пацијенти могу да носе на глави да би пратили мождану активност. Систем ЕЕГ електрода делује као интерфејс између мозга и рачунара (БЦИ), који се може контролисати можданим сигналима како би се поправило оштећење мозга узроковано можданим ударом и другим болестима. 

Резултати истраживања објављени су у часопису Биосенсорс анд Биоелецтроницс. Резултати студије показују да се електроде могу удобно и стабилно носити до четири недеље без икакве медицинске интервенције. Ово је огромно побољшање у односу на постојеће електроде, које се обично морају заменити сваких неколико сати или највише дана.

EEG 

Хуилианг (Еван) Ванг, доцент на Одсјеку за биомедицинско инжењерство на Школи инжењеринга Цоцкрелл и један од вођа пројекта, рекао је: „Надамо се да људи могу дуго носити овај уређај код куће, гдје се могу рехабилитирати а да не морате непрекидно да идете на клинику или на рехабилитацију сваки дан недељама, када се опорављате од можданог удара, то је још изазовније."

Постоје две главне врсте тренутних ЕЕГ електрода, суве и мокре, али ниједна од ових електрода не функционише добро за дуготрајно континуирано праћење. Влажне електроде на бази гела раде бољи посао у бележењу мождане активности, али захтевају више одржавања од сувих електрода.

Ова нова електрода користи предности влажних гел електрода и елиминише главне недостатке као што је њихова склоност да се осуше и затим опадају.

_20221029115120

Електроде се примењују на људе. Извор: Тексашки универзитет у Остину

 

Истраживачи су ову идеју направили корак даље комбиновањем проводљивих полимера са полимерима са високим садржајем воде. Ово им је омогућило да искористе предности материјала на бази гела, углавном због сметњи узрокованих кожом и косом, концепта познатог као импеданса електроде-коже.

Систем електрода бележи мождану активност, као што је мозак који говори руци да се креће. Међутим, мождани удар може пореметити нервне путеве између делова тела, што отежава сигнализацију акције. Комбинација интерфејса мозак-рачунар и функционалне електричне стимулације може претворити идеју о померању дела тела у акцију која стимулише циљно подручје да изврши команде мозга. Овај приступ може помоћи у обнови комуникационих путева између мозга и других делова тела оштећених можданим ударом.

_20221029115343

Демонстрација комбиновања ПОЛиТАГ електрода са бежичним једноканалним ЕЕГ уређајем

„Ове нове ЕЕГ електроде имају потенцијал да револуционишу поље неинвазивних ЕЕГ интерфејса, који тренутно захтевају опсежну подршку стручњака сваки пут када се систем постави“, рекао је истраживач Дел Миллан. „Штавише, будући да савладавање БЦИ-ја и изазивање функционалног опоравка и пластичности мозга захтева обуку субјеката, а трајни систем који људи могу да користе аутономно током дана ће повећати потенцијал ове технологије.

Следећи корак за истраживаче је да прошире колико дуго електроде могу да се носе и врсте активности које овај носиви ЕЕГ-базирани интерфејс мозак-компјутер може да олакша. Такође раде на апликацијама као што су контрола инвалидских колица и покретна протетика.