Tatouages électroniques pour l’activité cérébrale

Tatouages électroniques pour l’activité cérébrale

(Nanshu Lu)

Les méthodes traditionnelles d’imagerie cérébrale non invasive impliquent des électrodes, des gels collants et des fils, ce qui peut être inconfortable, inesthétique et chronophage. Cependant, des scientifiques ont récemment développé une alternative prometteuse sous la forme de tatouages électroniques temporaires.

E-Tattoos : une alternative plus confortable et précise

Ces e-tatouages utilisent de l’encre liquide appliquée sur le cuir chevelu. Dans une étude récente, ils se sont révélés aussi précis que les techniques conventionnelles d’électroencéphalographie (EEG), tout en offrant une configuration plus simple. Ils ont également l’avantage de fonctionner sur des cheveux courts.

L’équipe de l’Université du Texas à Austin et de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) pense que leur innovation pourrait améliorer la surveillance des patients et le diagnostic des maladies. « Nos innovations dans la conception des capteurs, l’encre biocompatible et l’impression haute vitesse ouvrent la voie à la fabrication future de capteurs de tatouages électroniques sur le corps, avec des applications en milieu clinique et non clinique », déclare l’ingénieur en électronique Nanshu Lu de l’Université du Texas.

La nouvelle approche est plus rapide et plus pratique qu’un EEG traditionnel. (de Vasconcelos, Cell Biomaterials, 2024)

Les chercheurs affirment que leur méthode est plus confortable pour le sujet, offre des résultats plus durables sans dégradation du signal et fournit une plus grande précision. Les e-tatouages sont fabriqués à partir de polymères conducteurs et sont directement appliqués sur la tête à l’aide d’une imprimante à jet d’encre sur mesure.

Mesurer l’activité cérébrale avec des e-tatouages

Initialement utilisés pour surveiller la fatigue musculaire et la fréquence cardiaque, ces tatouages ont maintenant montré qu’ils pouvaient également mesurer l’activité cérébrale, avec des algorithmes spécialisés déterminant le placement optimal sur le cuir chevelu.

Des améliorations supplémentaires ont été apportées en remplaçant une partie du câblage d’un EEG traditionnel par de l’encre électronique imprimée. L’équipe a utilisé des fils conventionnels plus courts pour transmettre les données vers un dispositif d’enregistrement, garantissant ainsi l’absence d’interférence avec des signaux supplémentaires.

« Cette modification a permis aux fils imprimés de transmettre les signaux sans introduire de bruit », explique le scientifique en matériaux Ximin He de UCLA.

Bien qu’ils aient fait des progrès, les chercheurs visent à intégrer des capacités de transmission sans fil dans les e-tatouages et à adapter leur technologie pour qu’elle convienne à une plus grande variété de types et de styles de cheveux.

E-Tattoos : l’avenir des interfaces cerveau-ordinateur (BCI)

Ces e-tatouages pourraient finalement constituer la base des interfaces cerveau-ordinateur (BCI), qui non seulement lisent l’activité cérébrale, mais pourraient également l’interpréter pour déclencher des actions. Les configurations actuelles de BCI sont volumineuses et difficiles à utiliser. Les remplacer par des e-tatouages pourrait rendre cette technologie plus accessible à un public plus large.

« Notre étude pourrait potentiellement transformer la conception des dispositifs d’interface cerveau-ordinateur non invasifs », déclare le neuro-ingénieur José Millán de l’Université du Texas à Austin.


Lisez l’article original sur :  Science Alert

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