Abziehbild statt Knopf: Gedruckte Tattoo-Elektrode misst Hirnsignal
Mittels Tattoo-Elektrode können Hirnsignale ebenso gut gemessen werden wie mit herkömmlichen EKG-Elektroden. Das bringt grosse Vorteile mit sich.
Das Wichtigste in Kürze
- Neuartige Tattoo-Elektroden sollen Langzeit-EKGs vereinfachen.
- Studien ergaben, dass deren Genauigkeit ebenso gegeben ist wie bei regulären Elektroden.
Bei Langzeitmessungen von Körpersignalen werden Elektroden, die über dicke Gel-Polster am Körper fixiert werden, oft als unkomfortabel empfunden. Eine internationale Gruppe hat flexible Elektroden, die dünn wie Kinder-Tattoos sind, für Hirnstrommessungen entwickelt.
Sie kleben wie temporäre Abziehbilder auf der Haut. Sie sind für den Träger oder die Trägerin kaum spürbar.
Sie sollen bei Langzeitmessungen der Körperfunktionen die oftmals nur einige Stunden einsetzbaren Gel-Elektroden ersetzen: Francesco Greco ist Leiter des Laboratory of Applied Materials for Prinded and Soft Electronics (LAMPSE).
Bereits vor zwei Jahren hat er am Institut für Festkörperphysik der TU Graz mit italienischen Kollegen elektronische «Sticker» vorgestellt. Diese sollen beim Langzeitmonitoring von Patienten von Nutzen sein.
Die Elektroden sind leitfähige Polymere, die wie ein Kinder-Tattoo als hauchdünnes Pflaster auf die Haut geklebt werden können. Hergestellt werden sie im Tintenstrahldruck-Verfahren auf handelsüblicher, dehnbarer Tattoo-Folie. Haare können durch das elektronische Tattoo hindurchwachsen, ohne dass die Leistungsfähigkeit des Sensors und die Signalübertragung beeinträchtigt wird.
Tattoo-Elektroden: Bequemer und erst noch billiger
Greco hat seither im Team mit seiner Kollegin Esma Ismailova und Laura Ferrari die Tattoo-Elektroden derart modifiziert. So, dass diese auch in der Elektroenzephalografie (EEG) – also zur Messung der Gehirnaktivitäten – eingesetzt werden können. Dies teilte die TU Graz am Mittwoch mit.
Die EEG-Signale sollen mit maximaler Qualität aufgezeichnet werden können. Darum wurde die Zusammensetzung sowie Dicke des Abziehpapiers und des leitenden Polymers optimiert: Und zwar so, dass sie eine bessere Verbindung zwischen Tattoo-Elektrode und Haut erreichen.
«Hirnstromwellen befinden sich im niedrigen Frequenzbereich und EEG-Signale haben eine sehr geringe Amplitude. Sie sind viel schwieriger in einer hohen Qualität zu erfassen als EMG- oder EKG-Signale», schilderte Greco die Herausforderung.
In den ersten Tests unter realen klinischen Bedingungen habe sich bei der neuesten Generation der Tattoo-Elektroden gezeigt: Die Messung der bioelektrischen Hirnaktivität mittels optimierter Tattoos gelingt ebenso gut wie mit konventionellen EEG-Elektroden
