Electrodos para la monitorización a largo plazo de los impulsos eléctricos del corazón o los músculos en forma de tatuajes temporales producidos con una impresora de chorro de tinta. Un grupo de investigación internacional que involucra a TU Graz, Austria, presenta este novedoso método en Ciencia avanzada .

En el caso de métodos de diagnóstico como el electrocardiograma (ECG) y la electromiografía (EMG), Los electrodos de gel son el método preferido para transmitir impulsos eléctricos desde el corazón o el músculo. En la práctica clínica, los electrodos, frecuentemente rígidos y engorrosos, restringen notablemente la movilidad de los pacientes y no son muy cómodos. Debido a que el gel de los electrodos se seca después de poco tiempo, las posibilidades de tomar medidas durante un período más largo utilizando este tipo de electrodo son limitadas.

Junto con investigadores del Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera, Università degli Studi en Milán y Scuola Superiore Sant 'Anna en Pisa, Francesco Greco del Instituto de Física del Estado Sólido en TU Graz en Austria presenta un método novedoso en Ciencia avanzada que eleva la transmisión de impulsos eléctricos de humano a máquina al siguiente nivel utilizando electrodos de tatuaje impresos.

Electrodos de tatuaje impresos para diagnósticos a largo plazo

En el método presentado, Los polímeros conductores están impresos en papel comercial para tatuajes temporales. produciendo así arreglos de electrodos únicos o múltiples. Las conexiones externas necesarias para transmitir las señales están integradas directamente en el tatuaje. Los electrodos de tatuaje se aplican luego a la piel como imágenes de transferencia temporal y el usuario apenas puede sentirlos. Debido a su extrema delgadez de menos de un micrómetro, los electrodos se pueden adaptar perfectamente a la piel humana desigual, e incluso se puede aplicar a partes del cuerpo donde los electrodos tradicionales no son adecuados, por ejemplo la cara. Francesco Greco, El científico de materiales en el Instituto de Física del Estado Sólido de TU Graz explica:"Con este método hemos logrado dar un gran paso adelante en el desarrollo de la electrónica epidérmica. Estamos en el camino directo para hacer un sistema extremadamente económico, simple y versátil. sistema aplicable que tiene un enorme potencial de mercado ". Ya existe un interés concreto de las empresas biomédicas internacionales en el desarrollo compartido de productos comercializables, Greco informa.

Personalización de la electrónica epidérmica

Otra característica de los electrodos de tatuaje creados por la impresora es que incluso una perforación del tatuaje, por ejemplo a través del crecimiento de un cabello, no perjudica la conductividad del electrodo y la transmisión de la señal. Esto es particularmente relevante en el caso de aplicaciones a largo plazo porque el crecimiento del cabello conduce a inexactitudes en los resultados usando métodos de medición tradicionales. Se probaron transmisiones impecables de hasta tres días en las pruebas del grupo de investigación austriaco italiano. Esta, explica Greco, facilita la medición de señales electrofisiológicas de pacientes y deportistas durante un período más largo sin restringir o influir en sus actividades normales. También se podrían producir electrodos de diferentes tamaños y disposiciones utilizando la impresora y adaptarse individualmente a la parte del cuerpo respectiva en la que se va a realizar la medición.

Greco describe el objetivo final de la investigación de la siguiente manera:"Estamos trabajando en el desarrollo de electrodos de tatuaje inalámbricos con transistor integrado que permitirían enviar y recibir señales. No solo podríamos medir impulsos con este método, pero también podríamos estimular regiones corporales de forma específica ".

Francesco Greco del Instituto de Física del Estado Sólido de TU Graz está trabajando en este tema de investigación con el equipo de Paolo Cavallari, profesor de fisiología humana en la Università degli Studi de Milán, y el profesor Christian Cipriani, director del Instituto de Biorrobótica de la Scuola Superiore Sant 'Anna en Pisa, y también con su antiguo grupo de investigación en el Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera.