Un sensor electrónico hipoalergénico se puede usar en la piel continuamente durante una semana sin molestias, y es tan ligero y delgado que los usuarios olvidan que incluso lo tienen encendido, dice un grupo japonés de científicos. El electrodo elástico construido con mallas transpirables a nanoescala sostieneprometemos el desarrollo de dispositivos de piel electrónica no invasivos que puedan monitorear la salud de una persona continuamente durante un largo período.
Los dispositivos electrónicos portátiles que monitorean la frecuencia cardíaca y otras señales vitales de salud han avanzado en los últimos años, con dispositivos de próxima generación que emplean materiales livianos y altamente elásticos unidos directamente a la piel para mediciones más sensibles y precisas. Sin embargo, aunque las películas ultrafinas yLas láminas de goma utilizadas en estos dispositivos se adhieren y se adaptan bien a la piel, su falta de transpirabilidad se considera insegura para el uso a largo plazo: las pruebas dermatológicas muestran que los materiales finos y elásticos evitan la sudoración y bloquean el flujo de aire alrededor de la piel, causando irritación e inflamación, lo queen última instancia, podría conducir a efectos fisiológicos y psicológicos duraderos.
"Aprendimos que los dispositivos que se pueden usar durante una semana o más para el monitoreo continuo eran necesarios para el uso práctico en aplicaciones médicas y deportivas", dice el profesor Takao Someya en la Escuela de Graduados de Ingeniería de la Universidad de Tokio, cuyo grupo de investigación había desarrollado previamenteun parche en la piel que mide el oxígeno en la sangre.
En la investigación actual, el grupo desarrolló un electrodo construido a partir de mallas a nanoescala que contienen un polímero soluble en agua, alcohol polivinílico PVA y una capa de oro, materiales considerados seguros y biológicamente compatibles con el cuerpo. El dispositivo puede aplicarseAl rociar una pequeña cantidad de agua, que disuelve las nanofibras de PVA y le permite adherirse fácilmente a la piel, se adapta perfectamente a las superficies curvilíneas de la piel humana, como los poros de sudor y las crestas del patrón de la huella digital de un dedo índice.
Luego, los investigadores realizaron una prueba de parche cutáneo en 20 sujetos y no detectaron inflamación en la piel de los participantes después de haber usado el dispositivo durante una semana. El grupo también evaluó la permeabilidad, con vapor de agua, del conductor de nanomesh, junto concon los de otros sustratos como láminas de plástico ultradelgadas y una delgada lámina de goma, y descubrió que su estructura de malla porosa exhibía una permeabilidad al gas superior en comparación con la de los otros materiales.
Además, los científicos probaron la durabilidad mecánica del dispositivo mediante flexiones y estiramientos repetidos, superiores a 10,000 veces, de un conductor conectado en el dedo índice; también establecieron su confiabilidad como un electrodo para grabaciones de electromiogramas cuando sus lecturas de la actividad eléctrica de los músculos erancomparable a los obtenidos a través de electrodos de gel convencionales.
"Será posible monitorear los signos vitales de los pacientes sin causar estrés ni molestias", dice Someya sobre las implicaciones futuras de la investigación del equipo. Además de los cuidados de enfermería y las aplicaciones médicas, el nuevo dispositivo promete permitir un continuo y precisoMonitoreo de las señales fisiológicas y el movimiento corporal de los atletas sin impedir su entrenamiento o rendimiento.
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Materiales proporcionados por Universidad de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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