Исследователи Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова (Ленина) разработали микроиглы-электроды для точного ЭКГ и фитнес-мониторинга. Эта инновация позволяет заменить традиционные, более крупные датчики.
«Наша технология заменяет громоздкие плоские датчики и обеспечивает комплексную оценку состояния организма», – подчеркивают ученые.
Современная медицина и системы мониторинга здоровья активно используют электрофизиологические методы, начиная от электрокардиограммы (ЭКГ) и заканчивая анализом биоэлектрической активности мозга. Однако традиционные плоские кожные электроды имеют свои ограничения: для их установки требуется большая площадь контакта, а высокое сопротивление кожи может исказить данные. Это негативно сказывается на точности диагноза и комфорте при длительном использовании.
Петербургские специалисты предложили альтернативное решение – микроиглы длиной менее 2 мм. Эти микроиглы минимально инвазивно проникают через роговой слой кожи, который обладает наибольшим сопротивлением. Это значительно улучшает передачу сигнала и повышает точность измерений.
«Микроигольчатые электроды, изготовленные с использованием современных аддитивных технологий, представляют собой перспективную замену традиционным решениям. Мы доказали, что они обеспечивают такую же точность измерения импеданса, как и стандартные плоские электроды, но требуют значительно меньшей площади контакта с кожей и дают более чистый сигнал, исключая барьер рогового слоя», – отметил младший научный сотрудник Института силовой электроники и фотоники (ИСЭФ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Степан Парфенович.
В рамках исследования ученые сравнили три типа электродов: традиционные плоские, из сплошных металлических микроигл и на основе металлизированных полимерных микроигл, полученных методом 3D-печати. Лучшие результаты продемонстрировали массивы из 25 металлизированных полимерных микроигл: их сигналы практически совпали с данными стандартных плоских электродов с токосъемной площадью 144 мм², при этом общая площадь поверхности этих микроигл была в 3,7 раза меньше.
Источник: ТАСС
распечатать статью
