O futuro da medicina diagnóstica está se preparando para parecer um pouco mais cyberpunk. Cientistas acabam de lançar uma tecnologia que deverá permitir que um dia as pessoas tenham seus cérebros e corpos monitorados por meio de tatuagens eletrônicas temporárias e personalizadas.
Cientistas da Universidade do Texas em Austin e outros desenvolveram a tecnologia, que visa evitar as limitações dos testes convencionais de eletroencefalografia, ou EEG. Os pesquisadores conseguiram medir com sucesso a atividade cerebral das pessoas usando tinta líquida especialmente projetada que foi impressa de forma não invasiva no couro cabeludo dos pacientes. A inovação pode tornar a realização de EEGs e outros testes de diagnóstico muito mais conveniente.
EEG são uma ferramenta crucial para monitorar a saúde cerebral das pessoas e diagnosticar várias condições como epilepsia, apneia do sono ou tumores cerebrais. Mas é um procedimento complicado, já que a equipe médica precisa marcar e manobrar cuidadosamente a colocação dos eletrodos no couro cabeludo de uma pessoa, o que pode levar até duas horas. Os limites de EEG e outros desenvolvimentos tornaram o processo mais fácil ao longo do tempo, mas também têm suas desvantagens. As tampas ainda exigem feixes de fios presos a elas que podem ser desconfortáveis para os pacientes usarem, por exemplo, e o gel úmido frequentemente usado para melhorar o sinal dos eletrodos seca em poucas horas.
Os pesquisadores da UT acreditam que sua tecnologia pode contornar muitas dessas desvantagens. Eles não são os primeiros cientistas a criar sensores ultrafinos que podem rastrear a biometria da superfície da nossa pele, que são comumente chamadas de tatuagens eletrônicas (também chamadas de tatuagens eletrônicas). Mas as versões anteriores precisavam ser colocadas em pele sem pelos, limitando sua utilidade. Para superar esse obstáculo, os pesquisadores desenvolveram tinta líquida especializada feita de polímeros condutores que ainda pode medir a atividade cerebral através do couro cabeludo de uma pessoa, uma vez seco.
A equipe testou a tinta em cinco voluntários com cabelo curto. Eles usaram um algoritmo de computador para identificar os melhores locais para aplicar os eletrodos de tinta, que foram então rapidamente aplicados no couro cabeludo da pessoa por meio de uma impressora jato de tinta controlada digitalmente. Eletrodos tradicionais também foram fixados na cabeça dos voluntários para comparação. Em comparação com os eletrodos típicos, as tatuagens eletrônicas pareciam ter um desempenho quase tão bom na medição da atividade cerebral dos voluntários, descobriram os pesquisadores. As tatuagens eletrônicas também duraram mais, com uma conexão estável que durou até 24 horas, enquanto os eletrodos convencionais começaram a perder o sinal por volta das seis horas à medida que o gel secava.
Em outra rodada de experimentos, os pesquisadores modificaram a tinta para produzir adicionalmente linhas que podem substituir a fiação usada em um EEG convencional. Esta versão não só permitiu aos pesquisadores usar menos fios físicos, mas também pareceu reduzir o risco de interferência de sinal.
“Este estudo introduz um avanço na tecnologia não invasiva de monitoramento cerebral por meio de tintas condutoras impressas no couro cabeludo e autossecantes para eletroencefalografia (EEG)”, escrevem os pesquisadores em seu artigo detalhando seus experimentos. publicado Segunda-feira em Biomateriais Celulares.
Serão necessárias mais pesquisas para validar a precisão da tecnologia da equipe em comparação com os métodos tradicionais. Mas se o seu trabalho compensar, poderá levar a uma série de aplicações. Além de melhorar o EEG, os pesquisadores acreditam que seus sensores baseados em tinta também podem mudar o jogo para dispositivos de interface cérebro-computador. Esses dispositivos registram e traduzem a atividade cerebral para executar comandos externos, como mover um membro robótico apenas através do pensamento. A tinta poderia fazer com que as pessoas não precisassem mais usar fones de ouvido desajeitados para operar esses dispositivos, dizem os pesquisadores.
“Nosso estudo pode potencialmente revolucionar a forma como os dispositivos não invasivos de interface cérebro-computador são projetados”, disse o pesquisador José Millán, engenheiro biomédico da UT Austin especializado nesses dispositivos, em um estudo. declaração da universidade.
Os pesquisadores ainda têm muitos pequenos e grandes ajustes a fazer em sua tecnologia antes que ela esteja pronta para uso público. Eles eventualmente esperam conectar sua tinta a transmissores de dados sem fio, por exemplo, o que poderia permitir que algum dia os médicos realizassem um teste de EEG verdadeiramente sem fio.
