Ein Tigertattoo. Ein Regenbogenstreifen. Etwas, das wie Gesichtsbemalung aussieht, aber stattdessen Ihre Gehirnwellen liest.
Ingenieure an der Penn State haben es. Sie haben ein vorläufiges Patent für Wearables angemeldet, die Sie direkt auf Ihre Haut malen. Dabei handelt es sich nicht um starre Metallpolster, die eine Stunde lang in einer Klinik aufgeklebt werden. Dabei handelt es sich um anpassbare Sensoren, die in den Proceedings of the National Academy of Sciences beschrieben werden. Sie verbinden sich besser mit der Haut. Sie bleiben dort, wenn Sie umziehen. Und ja, sie sehen gut aus.
Warum Klebrigkeit scheitert
Alle tragbaren Gesundheitstechnologien werden mit Elektroden betrieben. Diese Dinge berühren den Körper und nehmen elektrische Signale auf. Ihr Gehirn sendet EEG-Daten. Ihr Herz sendet ein EKG. Ihre Muskeln zucken im EMG. Standardgetriebe verwenden starre Metallkontakte. Sie bieten auf jeden Fall Stabilität. Aber sie lösen sich ab, sobald Sie die Arme heben oder ins Schwitzen kommen.
Forscher versuchten, dies mit Hydrogelen zu beheben. Weiche Gelee-Materialien. Sie nehmen Wasser auf und quellen auf. Sie dehnen sich mit Ihrem Körper. Theoretisch großartig. Aber das Wasser verdunstet. Das Gel dehydriert. Dann fällt der Sensor ab. Oder schlimmer noch, es belügt dich.
Wanqing Zhang, ein Doktorand im Team, bemerkt ein weiteres Problem. Der Luftspalt. Bei den meisten handelsüblichen Elektroden handelt es sich um vorgefertigte Platten, die auf die Haut geklebt werden. Zwischen dem Fabrikkunststoff und Ihrer Epidermis wird Luft eingeschlossen. Diese Luft blockiert Signale.
„Um dieses Problem zu lösen, haben wir leitfähige Tinte entwickelt, die direkt auf die Haut aufgetragen werden kann.“
Kleber oder Kunst?
Das neue Material ist eine wasserbasierte Mischung aus Polymeren und sauren Zusatzstoffen. Es beginnt dick wie Leim. Dann trocknet es in weniger als zehn Minuten. Will es schneller. Föhnen Sie darauf.
Larry Cheng, ein weiterer Co-Autor, vergleicht die Erfahrung mit der Malerei.
„Es beginnt fast transparent.“
Sie fügen Lebensmittelfarbe hinzu. Rot, Blau, Grün, was immer Ihnen gefällt. Zeichne ein Superman-Logo. Es wird zur Elektrode. Da es keine Zwischenschicht, keine Kunststoffhülle und keinen Fabrikstempel gibt, passt sich die Tinte perfekt der mikroskopischen Textur Ihrer Haut an. Das verändert alles. Besserer Kontakt bedeutet sauberere Signale.
Um die Haltbarkeit zu gewährleisten, malt das Team einen Verbindungsabschnitt auf ein poröses Silbertextil. Denken Sie an ein Metallgeflecht. Die Tinte dringt in das Gewebe ein, härtet aus und verankert sich auf der Haut. Dann wird es an einem unter der Kleidung versteckten Funkmodul befestigt. Die Signale fliegen über Bluetooth. Das Netz dehnt sich auf 150 Prozent. Der Schweiß dringt direkt hindurch, anstatt sich zu sammeln und Hautausschläge zu verursachen oder den Draht zu lösen.
Roboterhände und Kleinkinder
In Versuchen verfolgten die Sensoren im normalen Leben 12 Stunden lang die Herzfrequenz. Ein weiterer Test verfolgte die Trainingsleistung mit hoher Genauigkeit. Am interessantesten ist, dass sie Muskelsignale von einem Unterarm erfasst haben. Diese Signale trieben eine Roboterhand an. Der Benutzer bewegte sein Handgelenk und die Prothese folgte, es war keine physische Bindung erforderlich.
Ist es dauerhaft? Nein. Du waschst es ab.
Bei Bedarf erneut auftragen. Eine Flasche kann eine Woche oder länger reichen. Dies deutet auf eine Zukunft hin, in der die teuren Computerteile in der Tasche bleiben, während die Sensoren selbst wegwerfbare flüssige Kunst sind.
Kinderärzte könnten dies nützlich finden. Für Kinder ist es scheiße, sich untersuchen zu lassen. Einen Drachen auf die Brust zu malen, der ihr Herz überwacht, ist weitaus ansprechender. Als nächstes untersucht das Team Glukose und Cortisol.
Vielleicht haben wir es alle verdient, uns beim Überprüfen unserer Vitalwerte ein bisschen wie Superhelden zu fühlen. Oder vielleicht ist es nur Klebstoff mit Elektrizität darin.
Nur die Zeit wird zeigen, ob es dem Regen standhält. 🎨⚡
