محققان دستگاهی همانند تار مو ساخته‌اند که می‌تواند فعالیت الکترویکی مغز را ثبت کند. این الکترود سبک و انعطاف‌پذیر است و مستقیم به پوست سر متصل می‌شود و اطلاعات الکتروانسفالوگرافی (EEG) پایدار و باکیفیت اراعه می‌دهد.

هنگامی پزشکان بخواهند برخی بیماری‌ها همانند صرع را تشخیص دهند، باید فرد کلاهی پر از الکترود بپوشد تا نوار مغزی یا الکتروانسفالوگرام او ثبت شود. طبق معمولً در EEGهای استاندارد ۲۱ الکترود در موقعیت‌های خاصی از سر قرار می‌گیرند تا فعالیت مناطق گوناگون مغز را ثبت کنند.

اکنون بر پایه گزارش نیواطلس، محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا الکترودی همانند مو گسترش داده‌اند که می‌تواند آینده آزمایش‌های EEG را تحول دهد. «تائو ژو» (Tao Zhou)، استاد علوم مهندسی و مکانیک دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، می‌گوید:

«این الکترود امکان نظارت مداوم‌ و قابل‌اعتمادتر سیگنال‌های EEG را فراهم می‌کند و می‌توان آن را بدون جلب دقت پوشید که هم کارکرد هم راحتی بیمار را افزایش می‌دهد.»

آخرین مطالب

• هیچ کشوری نمی‌تواند به تنهایی پیروز رقابت هوش مصنوعی شود_خبرخوان
• سردار و سعید در امارات به یک قهرمانی دیگر رسیدند_خبرخوان
• مهدی زمانپور کیاسری مهمان نردبان شبکه مستند شد_خبرخوان
• مواظب بیماری های تنفسی و کرونا باشید_خبرخوان
• بزرگداشت علیرضا داوودنژاد در اختتامیه چهاردهمین جشنواره فیلم ۱۰۰_خبرخوان

الکترود اسکن مغزی به اندازه یک تار مو

EEG برای تشخیص و برسی بیماری‌های عصبی همانند صرع، صدمه‌های مغزی و اختلالات خواب زیاد مهم است. در برخی موارد، پزشکان باید امواج مغزی را مدتی طویل رصد کنند. اکنون الکترودهای تازه می‌توانند بیشتر از ۲۴ ساعت کارکرد پایدار اراعه دهند.

در راه حلهای سنتی برای ثبت فعالیت مغز، الکترودها باید با پوست سر کاملاً تماس داشته باشند. هرگونه شکاف بین الکترود و پوست می‌تواند کیفیت سیگنال ضبط‌‌شده را افت دهد. محققان و پزشکان باید ژل‌هایی را روی پوست سر بمالند تا تماس الکترودها و پوست و کیفیت سیگنال‌ها نگه داری شود. یقیناً در برخی افراد این ژل‌ها امکان پذیر علتسوزش پوست شود.

علاوه‌براین، این فرایند زمان‌بر است و هنگامی ژل خشک شود، باید آن را تکرار کرد، به‌خصوص برای فردی که نیاز به نظارت مداوم دارد. با تکرار این فرایند نیز امکان پذیر الکترودها جای قبلی قرار نگیرند و گمان اشتباه در ثبت سیگنال‌ها افزایش یابد. الکترودهای EEG معمولی نیز سفت‌وسختند و می‌توانند با حرکت سر فرد، حتی به مقدار کم، جابه‌جا شوند.

بر پایه مقاله‌ای که در نیچر انتشار شده، محققان برای از بین بردن این مشکلات دستگاه نظارتی کوچکی طراحی کردند که همانند رشته مو است و از مواد هیدروژل چاپ سه‌بعدی ساخته شده است. یک سر آن نیز الکترود قرار دارد و سیگنال‌های الکتریکی مغز را از پوست سر دریافت می‌کند. قسمت سیم‌همانند بلند آن نیز از الکترود امتداد می‌یابد و به سیستم نظارتی متصل می‌شود.

این دستگاه از جوهری زیستی ساخته شده که به الکترود امکان می‌دهد بدون نیاز به ژل چسبناک یا دیگر آماده‌سازی‌های پوستی، مستقیم به پوست سر بچسبد؛ درنتیجه فاصله الکترود و پوست سر به حداقل می‌رسد و کیفیت سیگنال بهبود می‌یابد. ماهیت سبک، انعطاف‌پذیر و کشسان این دستگاه به این معناست که حتی زمان شانه‌کردن مو و پوشیدن و برداشتن کلاه سر جایش می‌ماند و می‌تواند زمان طویل‌تری روی سر قرار بگیرد.

برخلاف الکترودهای فلزی سنتی، الکترودهای تازه دقیقاً همانند موی انسان می باشند و نمی‌توان به‌راحتی آنها را تشخیص داد. ازآنجایی‌که این الکترود با چاپ سه‌بعدی ساخته شده، می‌تواند در رنگ‌های گوناگون چاپ شود تا با رنگ و حالت موی فرد نیز مطابقت داشته باشد. این کار برای افرادی که باید دائم فعالیت مغزشان نظارت شود، ویژگی قابل توجهی است.