Спіраль у вусі відстежила мозкову активність

Багатошарова спіраль у слуховому каналі дозволила відстежити активність мозку людей із точністю до 95 відсотків. Китайські науковці, що її створили, сподіваються, що пристрій зробить комфортнішою електроенцефалографію (ЕЕГ) у випадках тривалого спостереження пацієнтів, наприклад, уві сні, та керування нейрокомп'ютерними інтерфейсами. Розробку детально описали у журналі Nature Communications.

Спіраль для відстеження мозкової активності через вухо. Zhouheng Wang et al. / Nature Communications, 2023

Спіраль для відстеження мозкової активності через вухо. Zhouheng Wang et al. / Nature Communications, 2023

Як працює пристрій?

Інженери Університету Цінхуа створили прямокутний пристрій SpiralE у вигляді стрічки довжиною п'ять сантиметрів, згорнутої у спіраль. Вона має два шари полімерного матеріалу з пам'яттю форми, а також два шари електродів. Один електрод прилягає до шкіри слухового каналу та збирає з нього інформацію про електричну активність мозку. Інший під дією зовнішнього електричного поля генерує тепло та змушує полімери повернутися до початкової плоскої і розгорнутої форми. Через це спіраль починає розкручуватися, але обмежуючись стінками слухового каналу, притискається до них, збільшуючи площу контакту. Таким чином, пристрій підлаштовується під анатомію кожного пацієнта.

Як він впорався у випробуваннях?

Хоч спіраль і нагрівається у процесі роботи до 50 градусів Цельсія, але перші тестувальники сказали, що не відчувають від нього дискомфорту. Відстежуючи електричну активність мозку через вухо, вчені отримали результати ЕЕГ з точністю до 95 відсотків. Важливо, що пристрій не порушує слух, тож може використовуватися для тривалого спостереження за мозковою активністю під час буденної діяльності пацієнта, зокрема для реєстрації реакції на звукові стимули. Це згодиться, наприклад, для діагностування епілепсії чи розладів сну.