列印在頭皮上的紋身,可以偵測大腦中的電活動,並將訊號傳送到記錄裝置。(圖取自Cell Biomaterials期刊)
〔編譯陳成良/綜合報導〕據《生活科學》(LiveScience)網站報導,科學家開發出一種電子「頭皮紋身」技術,能夠快速方便地測量腦波,有助於診斷癲癇、腦瘤等神經系統疾病。研究指出,這項技術在效率和便利性上優於傳統腦電圖(EEG)檢查。
傳統腦電圖檢查通常需要技術人員在受試者頭皮上劃記號,黏貼電極,再用長電線連接到記錄裝置。這整個過程耗時一至兩小時,且電極需定期檢查,以防黏膠乾燥影響效能。相比之下,德州大學奧斯汀分校(University of Texas at Austin)工程學教授盧南舒(Nanshu Lu)團隊的「電子紋身」技術,利用機器人將導電墨水精準噴印在頭皮指定位置,大幅節省時間和人力。
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雖然目前印刷過程需耗時一小時,因為需手動修正受試者頭部移動,但未來若能實現自動化,預計可縮短至20分鐘。墨水乾燥後形成約30微米厚的薄膜,相當於人類頭髮寬度的一半。這層「電子紋身」與傳統腦電圖電極一樣,能準確偵測腦部電活動。
研究團隊在12月2日發表於《細胞生物材料》(Cell Biomaterials)的論文中指出,他們測試了五位短髮受試者,並與傳統腦電圖進行比較,發現電子紋身在腦波檢測上的準確性不遜於傳統方法。此外,電子紋身可穩定附著於頭皮至少一天,遠勝傳統電極的六小時黏附時間,並能輕鬆用酒精或洗髮精清除,避免傳統膠水的清理困難。
這項技術還具備調整墨水配方,直接在頭皮上列印電路的潛力,使電線更短、更靈活,有望提升使用便利性。研究團隊目前正進一步評估技術對不同髮型、髮質及皮膚過敏患者的適用性,並計畫開發不會沾染枕頭的墨水,以利於睡眠障礙等夜間腦部活動的監測。
未來,研究人員希望在電子紋身中嵌入無線數據發射器,實現全便攜化設計,進一步提升技術應用範圍。
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標題:刺青也能測腦波?電子頭皮紋身新技術
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