Em missões de alto desempenho, sua pele transpira. As almofadas pegajosas dos eletrodos esfregam levemente, prejudicando a precisão biométrica. E o mecanismo de metal com pele de um smartwatch típico, embora impressionante, não pode fazer muito, muitas vezes falhando em pontos-chave, como caloria O custo. Pois como alguém deveria ser ele mesmo? o melhor (como se ninguém nunca tivesse estado) nessas condições?
Uma equipe internacional de cientistas – incluindo pesquisadores da Penn State, do MIT e do Instituto de Engenharia e Tecnologia Biomédica de Suzhou da China – desenvolveu uma resposta fortuita: um polímero de esmalte seguro e confiável pode ser aplicado adequadamente na pele. conforme relatado no novo artigo; publicado Na segunda-feira, no Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), esta combinação de compostos “biocompatíveis” do pintor provou ser a melhor na atividade muscular, frequência cardíaca e ondas cerebrais, ao mesmo tempo que provou muitos benefícios para a saúde. Em testes de eletrocardiograma (ECG) com o sujeito correndo em uma esteira, os eletrodos conseguiram uma consistência de 95,1% “antes e depois do suor leve”, escreveram eles.
Os pesquisadores acreditam que seu projeto poderia ser integrado em “tatuagens” de eletrodos permanentes de máquinas ciborgues humanas e plantas biométricas para auxiliar fins agrícolas. Mas ficaram particularmente entusiasmados com o excelente potencial dos eléctrodos para facilitar a vida das crianças que necessitam de supervisão médica a longo prazo.
“Por exemplo, os eletrodos podem ser projetados com padrões de desenho animado, o que pode reduzir a ansiedade e melhorar a aceitação entre os usuários pediátricos, tornando o monitoramento de EP (eletrofisiologia) menos alarmante”, sugeriram no estudo.
“Essa personalização não só aumenta o conforto fisiológico, mas também aumenta a aceitação social”, observaram. (Pokémon, consigo pensar em alguns Pokémon do tipo elétrico que funcionam especialmente bem para mim).
Nova pintura
O professor de engenharia da Penn State, Huanyu Cheng, e seus colaboradores incorporaram várias combinações complexas para criar este material de eletrodo hiperflexível e exclusivamente adesivo. A condutividade elétrica do material é obtida através do uso de um material chamado polietilenodioxitiofeno: poli(estireno sulfonato) ou PEDOT:PSS. Outro aditivo, o ácido 4-dodecilbenzenossulfônico ou DBSA, tinha dupla função tanto como condutor elétrico quanto como aditivo e plastificante, ajudando a tornar o produto acabado mais flexível aos movimentos do corpo humano. E, finalmente, uma mistura de água, etanol e um polímero plástico macio chamado álcool polivinílico (PVA), receita que a equipe chamou de WE-PPD (para “água-etanol-PVA/PEDOT:PSS/DBSA”).
“O uso de eletrodos de pele no momento do uso na dobradiça de alta permeabilidade ao vapor de água para aumentar o conforto corporal e aumentar a adesão mesmo na presença de suor, ao mesmo tempo que minimiza a irritação da pele”, observou a equipe no estudo.
Cheng e seus colegas testaram a respirabilidade dos eletrodos do pintor em duas temperaturas, 71,6 graus Fahrenheit (22 graus Celsius) e 98,6 graus F (37 graus C), para ver com que facilidade o vapor de água passava através deles. Os resultados, em comparação com o filme Tegaderm de grau médico tradicional, foram impressionantes: o WE-PPD permitiu quase cinco vezes a quantidade de vapor de água naquela temperatura amena e mais de um milionésimo naqueles vaporosos 98,6 graus.
Esses eletrodos também resistiram ao “estiramento de até 170% antes da falha”, relatou a equipe, quando combinados com um raro tecido prateado para dispositivos de biomonitoramento.
Pele no jogo
Embora os pesquisadores tenham documentado “nenhum efeito adverso na pele” quando os indivíduos usaram o WE-PPD por 24 horas completas, eles reconhecem que isso e seus modestos testes de toxicidade são apenas o começo das medidas de segurança necessárias antes que esses eletrodos pudessem ser usados no mundo real.
Um desafio particular, observou ele, será bloquear esses eletrodos para imagens de ressonância magnética multimodal (ressonância magnética), onde a tecnologia passou por alguma compatibilidade preliminar com ressonância magnética, mas poderia causar os efeitos colaterais pretendidos.
“Estudos futuros devem investigar sistematicamente o aquecimento por radiofrequência (RF), a taxa de absorção específica e as interações eletromagnéticas sob diferentes condições operacionais de ressonância magnética e sequências de pulso”, observaram. (Agora o que você quer é um pneu super pegajoso que de repente fique muito quente e não desapareça).
Sim, a tecnologia é promissora, mas vai demorar um pouco mais até você inserir os eletrodos de pintores que se parecem com Pikachu ou Raichu.
