Les scientifiques ont développé une nouvelle technologie capable de mesurer les ondes cérébrales à l’aide de tatouages électroniques temporaires.
Les chercheurs affirment que la méthode pourrait constituer un moyen plus rapide et plus pratique de surveiller l’activité cérébrale et de diagnostiquer des troubles neurologiques, tels que des convulsions, épilepsie et les tumeurs cérébrales, par rapport aux méthodes traditionnelles électroencéphalogramme (EEG).
Lors d’un test EEG, les techniciens utilisent normalement des règles et des crayons pour marquer la tête d’une personne avant de coller des électrodes sur le cuir chevelu. Ces électrodes sont ensuite connectées via de longs fils à une machine qui enregistre l’activité cérébrale. Alternativement, un capuchon avec électrodes peut être directement placé sur la tête.
Cependant, tout ce processus prend du temps et est peu pratique, affirment les développeurs de la nouvelle technologie. Il faut généralement environ une à deux heures pour mettre en place un test EEG, a déclaré le co-développeur Nanshu Luprofesseur d’ingénierie à l’Université du Texas à Austin. Les électrodes doivent ensuite être surveillées toutes les deux heures environ car la colle qui les fixe au cuir chevelu sèche, a-t-elle déclaré à Live Science dans un e-mail.
La nouvelle technologie, quant à elle, utilise un robot programmé numériquement pour projeter de l’encre composée d’un matériau conducteur sur des positions spécifiques du cuir chevelu d’une personne, ce qui permet d’économiser du temps et du travail, affirment les chercheurs. Actuellement, ce processus d’impression prend encore une heure car l’équipe doit corriger manuellement les mouvements de la tête des personnes, a expliqué Lu. Cependant, si l’impression adaptative future peut être entièrement automatisée, l’ensemble du processus d’impression pourra être réalisé en 20 minutes, a-t-elle ajouté.
L’encre sèche ensuite pour former un film mince, appelé tatouage électronique, d’une épaisseur de 30 micromètres, soit environ la moitié de la largeur d’un cheveu humain. Comme les électrodes EEG classiques, ces tatouages électroniques peuvent ensuite être utilisés pour détecter des changements dans l’activité électrique du cerveau.
Dans une nouvelle étude, publiée lundi 2 décembre dans la revue Biomatériaux cellulairesles chercheurs ont testé la technologie sur cinq personnes aux cheveux courts pour la comparer à la technologie EEG conventionnelle. Ils ont découvert que les tatouages électroniques étaient tout aussi efficaces pour détecter les ondes cérébrales que les électrodes EEG conventionnelles placées à côté d’eux.
De plus, les tatouages électroniques restaient sur la tête des participants et pouvaient enregistrer l’activité cérébrale pendant au moins une journée, tandis que les électrodes EEG commençaient à tomber après six heures. Une fois les mesures effectuées, les tatouages électroniques peuvent être simplement nettoyés à l’aide de lingettes imbibées d’alcool ou lavés avec un shampoing, a expliqué Lu. La colle pour électrodes EEG, en revanche, est plus difficile à retirer des cheveux.
La formule de l’encre peut également être modifiée pour créer des lignes de tatouage sur le cuir chevelu, ce qui signifie que les fils qui relient les tatouages électroniques à un moniteur sont beaucoup plus courts qu’ils ne le seraient lors d’un test EEG classique.
Les chercheurs doivent maintenant déterminer si ces tatouages électroniques fonctionnent chez des patients souffrant de troubles neurologiques spécifiques, ainsi que chez ceux présentant des longueurs et des types de cheveux différents, ou des allergies cutanées. Ils envisagent également d’inventer une imprimante capable de produire une encre qui ne déteint pas sur l’oreiller d’une personne pendant son sommeil, a déclaré Lu. Cela pourrait théoriquement permettre aux scientifiques de mesurer l’activité cérébrale pendant la nuit, ce qui pourrait être utile pour diagnostiquer des problèmes tels que les troubles du sommeil.
À l’avenir, les chercheurs espèrent également intégrer des transmetteurs de données sans fil dans les tatouages électroniques afin de rendre le système entièrement portable.
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