Tanısal tıbbın geleceği biraz daha siberpunk görünmeye hazırlanıyor. Bilim insanları, bir gün insanların beyinlerinin ve vücutlarının kişiselleştirilmiş, geçici elektronik dövmelerle izlenmesine olanak sağlayacak teknolojiyi kısa süre önce tanıttı.
Austin’deki Texas Üniversitesi’ndeki bilim adamları ve diğerleri, geleneksel elektroensefalografi veya EEG testinin sınırlamalarından kaçınmayı amaçlayan teknolojiyi geliştirdiler. Araştırmacılar, hastaların kafa derisine invaziv olmayan bir şekilde basılan özel olarak tasarlanmış sıvı mürekkebi kullanarak insanların beyin aktivitesini başarılı bir şekilde ölçebildiler. Yenilik, EEG’leri ve diğer teşhis testlerini gerçekleştirmeyi çok daha kolay hale getirebilir.
EEG’ler insanların beyin sağlığını izlemek ve epilepsi, uyku apnesi veya beyin tümörleri gibi çeşitli durumları teşhis etmek için çok önemli bir araçtır. Ancak tıbbi personelin elektrotların kişinin kafa derisine yerleştirilmesini dikkatlice işaretlemesi ve manevra yapması gerektiğinden bu zahmetli bir işlemdir ve bu işlem iki saate kadar sürebilir. EEG kapakları ve diğer gelişmeler zamanla süreci kolaylaştırdı ancak dezavantajları da var. Kapaklar hala hastaların takması rahatsız edici olabilecek tel demetlerinin bağlı olmasını gerektiriyor ve elektrotların sinyalini iyileştirmek için sıklıkla kullanılan ıslak jel birkaç saat içinde kuruyor.
UT araştırmacıları, teknolojilerinin bu dezavantajların çoğunu ortadan kaldırabileceğine inanıyor. Genellikle elektronik dövmeler (e-dövmeler olarak da bilinir) olarak adlandırılan, cildimizin yüzeyinden biyometriyi takip edebilen ultra ince sensörler yaratan ilk bilim adamları değiller. Ancak eski versiyonların tüysüz cilde uygulanması gerekiyordu ve bu da kullanımlarını sınırlıyordu. Bu engelin üstesinden gelmek için araştırmacılar, kişinin saçlı derisi kuruduktan sonra bile beyin aktivitesini ölçebilen, iletken polimerlerden yapılmış özel sıvı mürekkep geliştirdiler.
Ekip, mürekkebini kısa saçlı beş gönüllü üzerinde test etti. Mürekkep elektrotlarının uygulanacağı en iyi yerleri belirlemek için bir bilgisayar algoritması kullandılar ve bunlar daha sonra dijital olarak kontrol edilen bir mürekkep püskürtmeli yazıcı aracılığıyla hızlı bir şekilde kişinin kafa derisine uygulandı. Karşılaştırma için gönüllülerin kafasına geleneksel elektrotlar da takıldı. Araştırmacılar, tipik elektrotlarla karşılaştırıldığında, e-dövmelerin gönüllülerin beyin aktivitesini ölçmede aynı performansı gösterdiğini buldu. E-dövmeler ayrıca 24 saate kadar stabil bir bağlantıyla daha uzun süre dayandı; jel kurudukça olağan elektrotlar altı saat sonra sinyallerini kaybetmeye başladı.
Başka bir deney turunda araştırmacılar, geleneksel bir EEG’de kullanılan kabloların yerini alabilecek ek çizgiler üretmek için mürekkebi değiştirdiler. Bu sürüm, araştırmacıların daha az fiziksel kablo kullanmasına olanak sağlamakla kalmadı, aynı zamanda sinyal girişimi riskini de azalttığı görüldü.
Araştırmacılar, deneylerini ayrıntılarıyla anlatan makalelerinde şöyle yazıyor: “Bu çalışma, elektroensefalografi (EEG) için kafa derisi üzerine basılmış ve kendi kendine kuruyan iletken mürekkepler aracılığıyla invazif olmayan beyin izleme teknolojisinde bir çığır açmaktadır.” yayınlandı Pazartesi Hücre Biyomateryalleri.
Ekibin teknolojisinin doğruluğunu doğrulamak için geleneksel yöntemlere kıyasla daha fazla araştırma yapılması gerekecek. Ancak eğer çalışmaları karşılığını verirse, bu bir dizi uygulamaya yol açabilir. Araştırmacılar, EEG’yi iyileştirmenin yanı sıra, mürekkep tabanlı sensörlerin beyin-bilgisayar arayüz cihazları için de oyun değiştirici olabileceğine inanıyor. Bu cihazlar, robotik bir uzuvun yalnızca düşünce yoluyla hareket ettirilmesi gibi harici komutları gerçekleştirmek için beyin aktivitesini kaydediyor ve çeviriyor. Araştırmacılar, mürekkebin, insanların bu cihazları çalıştırmak için artık hantal kulaklık takmalarına gerek kalmamasını sağlayabileceğini söylüyor.
UT Austin’de biyomedikal mühendisi olan ve bu cihazlarda uzmanlaşan araştırmacı José Millán, “Çalışmamız, invaziv olmayan beyin-bilgisayar arayüzü cihazlarının tasarlanma biçiminde potansiyel olarak devrim yaratabilir” dedi. ifade üniversiteden.
Araştırmacıların, teknolojilerini halkın kullanımına hazır hale getirmeden önce hâlâ küçük ve büyük birçok ayarlama yapması gerekiyor. Sonunda mürekkeplerini, örneğin doktorların bir gün gerçek anlamda kablosuz bir EEG testi yapmasına olanak tanıyabilecek kablosuz veri vericileriyle birleştirmeyi umuyorlar.
