Tijdelijke tatoeage direct op je schedel printen: handig om je hersenactiviteit te meten

Momenteel moet je een kapje op met elektroden om je hersenactiviteit te meten of de elektroden moeten een voor een op je hoofd geplakt worden. Dat kan ook anders dachten onderzoekers van de Universiteit van Texas in de VS, namelijk met een vloeibare geleidende inkt die op de hoofdhuid geprint wordt.

De techniek wordt beschreven in het tijdschrift Cell Biomaterials en is ook elders op het lichaam toepasbaar. Volgens Nanshu Lu, een van de auteurs van de studie, worden zo ook allerlei andere medische en niet-medische toepassingen mogelijk.

Met behulp van de geprinte elektroden kan een arts vervolgens diagnoses stellen rond de gezondheid van de hersenen met een elektro-encefalografie, ofwel een EEG. Bij een traditionele EEG worden de elektroden op een groot aantal delen van de hoofdhuid geplakt en met draden verbonden aan een apparaat dat de gegevens verzamelt.

Afhankelijk van het gebruikte systeem, zit de patiënt urenlang met een hele wirwar van draden op het hoofd. Het door de onderzoekers gepresenteerde printsysteem heeft overigens wel een nadeel: de patiënt moet eerst kortgeknipt worden. In het artikel wordt niet uit de doeken gedaan hoe lang het haar maximaal mag zijn, maar er staat wel dat er ‘nog verbeteringen nodig zijn om goed te werken bij lang en dik haar’.

E-tatoos
Geleidende inkten bestaan al veel langer en sensoren die gebruikmaken van lichaamssignalen met behulp van elektronische ’tattoos’ of ‘e-tattoos’ worden al langer gebruikt. Dit soort e-tatoeages wordt over het algemeen geprint op een dun plaklaagje, alleen kan daar geen haar tussen zitten.

EEG-setup met e-tattoo en elektrodes. Foto: Nanshu Lu

De inkt heeft geen last van een beetje haar en is gemaakt van geleidende polymeren. Als de inkt geprint wordt, weet het zich goed te zetten tussen het haar en zet zich vast op de hoofdhuid. Als de inkt gedroogd is, werkt die als een conventionele elektrode.

Volgens de onderzoekers is het printen zelf ‘pijnloos en comfortabel’: een speciale inkjetprinter print de e-tattoeages op de van tevoren bepaalde plekken. De printer kan zelfs een deel van de benodigde draden printen die nodig zijn voor de standaardverbindingen naar apparatuur toe.

De kwaliteit van de verkregen data is vergelijkbaar met die van conventionele elektrodes, aldus de onderzoekers. In tegenstelling tot conventionele elektrodes, waarbij de geleidende gel die de verbinding vormt tussen hoofdhuid en elektrode na een uurtje of zes uitgedroogd is, blijven de geprinte elektrodes veel langer actief.

Andere toepassingen
Het systeem kan uiteraard ook gebruikt worden voor hersen-computer-interfaces of brain-computer interfaces, of geïntegreerd worden met protheses, virtual reality en andere draagbare gezondheidstechnologieën.

Bronmateriaal

"On-scalp printing of personalized electroencephalography e-tattoos"
Afbeelding bovenaan dit artikel: Nanshu Lu

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd