Sensores flexibles en serigrafía permiten que auriculares diagnostiquen afecciones neurodegenerativas

Sensores flexibles estampados en una superficie flexible similar a un sello ahora pueden transformar un par de auriculares en una herramienta para registrar la actividad eléctrica del cerebro, así como los niveles de lactato del cuerpo. Estos sensores se comunican con los auriculares, que luego envían de forma inalámbrica los datos recopilados a un teléfono inteligente o computadora portátil para su visualización y análisis más detallado. Esta información es útil para el seguimiento de la salud a largo plazo y la identificación de afecciones neurológicas crónicas.

Los sensores, desarrollados por un equipo de investigación multidisciplinario de ingenieros de la Universidad de California en San Diego (La Jolla, CA, EUA), ofrecen una alternativa más conveniente a los dispositivos existentes para monitorear la actividad cerebral y los niveles de sudor. En particular, los sensores se pueden utilizar durante las actividades cotidianas, incluido el ejercicio. Si bien el concepto de monitoreo en el oído no es nuevo, la integración de la recolección de señales del cerebro y el cuerpo en una sola unidad es una novedad. Los investigadores creen que, dado que los auriculares se usan con tanta frecuencia, ofrecen una valiosa oportunidad para recopilar datos de salud de forma fácil y cómoda.

Estos sensores innovadores pueden recopilar datos de un electroencefalograma (EEG), que monitorea la actividad eléctrica del cerebro, y también medir el lactato, un ácido orgánico producido durante el ejercicio y funciones metabólicas típicas. Estos datos se pueden utilizar para múltiples aplicaciones, como diagnosticar diferentes tipos de convulsiones o evaluar el esfuerzo físico y los niveles de estrés. El equipo probó el desempeño de su dispositivo comparándolo con auriculares EEG disponibles comercialmente y muestras de sangre que contenían lactato, y descubrió que los nuevos sensores eran igual de confiables. Sin embargo, una desventaja es que sólo se pueden recopilar datos significativos sobre el lactato cuando el usuario está sudando, lo que normalmente requiere ejercicio. La investigación futura tiene como objetivo eliminar esta limitación.

El equipo también se está centrando en permitir el procesamiento de datos directamente dentro del propio dispositivo, con el objetivo final de enviar de forma inalámbrica estos datos procesados a una computadora o teléfono inteligente. Prevén la adición de otras métricas, como la saturación de oxígeno y los niveles de glucosa, a las capacidades de los sensores en los oidos. A largo plazo, los investigadores ven estos avances como peldaños hacia nuevos métodos de tratamiento. Imaginan un futuro en el que dispositivos portátiles como auriculares, relojes y teléfonos puedan rastrear sin problemas una amplia variedad de señales cerebrales y corporales a lo largo del día, mejorando así la salud general y las capacidades del usuario.

"Ser capaz de medir la dinámica de la actividad cognitiva cerebral y el estado metabólico del cuerpo en un dispositivo integrado en el oído que no interfiere con la comodidad y la movilidad del usuario abre enormes oportunidades para mejorar la salud y el bienestar de personas de todas las edades, en cualquier momento y en cualquier lugar”, dijo Gert Cauwenberghs, profesor del Departamento de Bioingeniería Shu Chien Gene Lay de UC San Diego.

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Universidad de California San Diego