В Петербурге разработали электроды на основе микроигл для точной ЭКГ
«Технология заменяет громоздкие плоские датчики и позволяет комплексно оценить состояние организма», — отметили в пресс-службе.
Современная медицина и системы мониторинга здоровья широко применяют электрофизиологические методы, начиная снятием электрокардиограммы (ЭКГ) и заканчивая анализом биоэлектрической активности мозга. Однако используемые для этого традиционные плоские кожные электроды сталкиваются с рядом ограничений: для их установки требуется значительная площадь контакта, а высокое сопротивление кожи может искажать получаемые данные. Это негативно сказывается на точности диагностики и снижает комфорт при длительном использовании.
Петербургские ученые предложили альтернативное решение — на основе микроигл длиной менее 2 мм. Эти микроиглы минимально инвазивно проникают через роговой слой кожи, обладающий наибольшим сопротивлением, что позволяет значительно улучшить передачу сигнала и повысить точность измерений.
«Микроигольчатые электроды, особенно изготовленные современными методами аддитивных технологий, являются перспективной заменой традиционным решениям. Мы доказали, что они обеспечивают идентичную точность измерения импеданса, но требуют в разы меньшей площади контакта с кожей и дают более чистый сигнал, минуя барьер рогового слоя», — приводятся слова младшего научного сотрудника Института силовой электроники и фотоники (ИСЭФ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Степана Парфеновича.
В ходе исследования ученые изготовили и провели сравнение трех видов электродов: традиционных плоских, из сплошных металлических микроигл и на основе металлизированных полимерных микроигл, полученных методом 3D-печати. Лучшие результаты показали массивы из 25 металлизированных полимерных микроигл: их сигналы практически совпадали с данными стандартных плоских электродов с токосъемной площадью 144 мм, при этом общая площадь поверхности этих микроигл была в 3,7 раза меньше.
