韓國慶尚北道,大邱科學技術研究院宣布,來自Jang研究團隊(機器人工程系)的Kyung教授與美國伊利諾伊大學約翰 羅杰斯教授領導的研究團隊合作,成功開發了一項新技術,通過測量安裝在互聯網設備上的電極來獲取生物信號。
研究團隊開發的生物信號測量電極可以很容易地安裝在互聯網設備上進行健康診斷,因此,他們可以測量如腦電波和心電圖這樣的生物信號,無需額外的分析和測量設備,同時也不會干擾和限制人們的日常活動。
由于它們的凝膠形態,所以常規的水凝膠電極需要外部分析和測量設備來獲取生物信號,這也讓它們與互聯網設備連接和脫離的時候不穩定。此外,這些電極是通過濕潤的凝膠粘合在皮膚上的,一旦長時間暴露在空氣中就會變得干燥,那么電極的性能就會下降。
相反,Kyung教授開發的電極可以進行連鎖,就好像它們是進行健康診斷的互聯網設備的一部分。此外,由于它們僅由聚合物和金屬材料組成,因此它們具備一項優點,就是沒有在空氣中變干燥的可能性。
研究團隊開發的生物信號測量電極由一種復合材料組成,其中一個磁性材料與柔軟、黏性的聚合物折疊在一起,一個導電電極材料包裹著復合材料。這個導電電極材料與接觸皮膚的底面和接觸物聯網電極的頂面相連接。
這種結構的電極與磁場反應,通過磁鐵和物聯網設備上的電極之間的吸引力,可以很容易地連接和分離。然后,通過連接在皮膚上和物聯網設備電極上的導電電極材料,皮膚上產生的電信號可以直接傳送到物聯網設備上進行健康診斷。
該研究團隊通過一個實驗,將安裝了電極的物聯網設備連接到人體的各個部位,成功地存儲和分析了長時間佩戴者的腦電波(腦電圖EEG),心電圖(ECG),眼球運動(眼電圖,EOG),和肢體運動和肌肉收縮(肌電圖,EMG)。
生物信號測量電極可以通過物聯網平臺,沒有損失或噪音地測量皮膚產生的生物電信號,因此它們有望實現在醫療、保健領域的應用,因為它們不僅可以測量身體產生的電信號,而且可以分析不同類型的生物信號,如體溫的變化,皮膚的變化以及身體中離子濃度的變化。
Kyung教授說,“我們利用先進的高科技復合材料,通過將電極技術與物聯網平臺結合,能夠在任何時間、任意地點診斷人類健康狀態。我們還將開展后續研究,使其適用于需要進行持續性醫療診斷的疾病,如糖尿病、失眠和癲癇,并讓醫療不發達地區的人們也能受益,如偏遠山區和農村地區。”

圖片來源:找項目網