Desarrollan sensores impresos en 3D que pueden registrar la actividad cerebral en auriculares

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Los biosensores podrían eventualmente ayudar a diagnosticar enfermedades neurodegenerativas.

Investigadores de la Universidad de California en San Diego han descubierto una manera de convertir los auriculares de uso diario en dispositivos de alta tecnología que pueden registrar la actividad eléctrica dentro del cerebro.

Los sensores flexibles impresos en pantalla 3D no sólo son capaces de detectar la actividad electrofisiológica proveniente del cerebro, sino que también pueden recolectar el sudor.

Más concretamente, el lactato del sudor, que es un ácido orgánico que el cuerpo produce durante el ejercicio y la actividad metabólica normal.

Debido a que el oído contiene glándulas sudoríparas y está anatómicamente adyacente al cerebro, los auriculares son una herramienta ideal para recopilar este tipo de datos.

Quizás se pregunte por qué los científicos están interesados en recopilar información biométrica sobre la actividad cerebral en la intersección del sudor humano.

Juntos, los datos del EEG y del lactato en sudor se pueden utilizar para diagnosticar diferentes tipos de convulsiones.

Hay más de 30 tipos diferentes de convulsiones registradas, que se clasifican de manera diferente según las áreas del cerebro que se ven afectadas durante un evento.

Pero incluso más allá del diagnóstico, estas variables pueden resultar útiles si desea obtener una mejor imagen del rendimiento personal durante el ejercicio.

Además, estos puntos de datos biométricos se pueden utilizar para controlar los niveles de estrés y concentración.

Y aunque la detección de datos biométricos en el oído no es una innovación nueva, la tecnología del sensor es única porque puede medir tanto la actividad cerebral como el lactato.

Sin embargo, lo que es más importante es que los investigadores creen que, con más refinamiento y desarrollo, eventualmente veremos más dispositivos portátiles que utilicen sensores de neuroimagen como el que se está fabricando para recopilar datos de salud en dispositivos cotidianos.

En una declaración, el profesor de bioingeniería de la Universidad de California en San Diego, Gert Cauwenberghs, dijo que “poder medir la dinámica tanto de la actividad cognitiva del cerebro como del estado metabólico del cuerpo en un dispositivo integrado en el oído” puede abrir enormes oportunidades para el seguimiento de la salud diaria.

A lo largo del desarrollo de la tecnología de sensores, los investigadores tuvieron que enfrentarse a algunos obstáculos.

Necesitaban hacer que los sensores fueran lo más pequeños y delgados posible para poder recolectar pequeñas muestras de sudor.

También tuvieron que integrar “componentes que se pueden doblar” para dar cuenta de la forma irregular de la oreja, según Ernesto De La Paz, Ph.D. ex alumno que fue coautor de la investigación.

Un desafío técnico principal fue poder colocar los sensores en el oído, específicamente en el trago de la oreja, que es un espacio anatómicamente único situado frente al canal auditivo que puede variar de un individuo a otro.

Esto llevó a los investigadores a crear un “sensor estirable similar a un sello“, que se puede fijar fácilmente a la superficie de un auricular.

Pero para asegurarse de que los sensores realmente tuvieran contacto directo con el oído y captaran lecturas con precisión, los investigadores optaron por sensores impresos en 3D con resorte que “mantienen el contacto pero pueden ajustarse a medida que los auriculares se mueven“.

Los sensores biométricos también tuvieron que cubrirse con una película de hidrogel que garantizaba que recogerían abundantemente el sudor del usuario.

A pesar de sus capacidades y su prometedor futuro como posible ayuda de diagnóstico, los sensores impresos en 3D realmente necesitan una cantidad considerable de sudor para ser útiles para el análisis de datos.

Pero los investigadores dijeron que en el futuro los sensores serán más precisos, por lo que es posible que no sean necesarios entrenamientos intensos para un análisis de sudor significativo.

Fuente: Engadget