Une équipe d'ingénieurs et de scientifiques a mis au point un nouveau type de dispositif électronique ultra-fin et auto-adhésif qui, lorsqu'il est collé sur la peau d'un patient, peut collecter des données sur le cœur, les ondes cérébrales et l'activité musculaire de l'homme, le tout sans utiliser d'équipement. encombrants, fluides conducteurs ou colles.

Cette nouvelle classe de microélectronique utilise une technologie qu’ils ont baptisée système épidermique électronique (EES, par son acronyme anglais) et présenté par l’auteur principal de l’étude, le Dr Kim Dae-Hyeong de l’Université de l’Illinois et ses collaborateurs, dans la revue 'Science'. Dans leurs conceptions initiales, ils ont incorporé des capteurs miniatures, des diodes électroluminescentes, de petits émetteurs et récepteurs et des réseaux à fils.

Lorsqu'il est attaché à la peau, ce nouveau type d'appareil collecte des données sur le cœur, les ondes cérébrales et l'activité musculaire

"Notre objectif était de développer une technologie électronique qui puisse être intégrée à la peau de manière mécaniquement et physiologiquement invisible pour l'utilisateur", explique d'autres auteurs, le Dr John Rogers, professeur à l'Université de l'Illinois. "Nous avons trouvé une solution ce qui implique que les dispositifs conçus parviennent à avoir les propriétés physiques qui coïncident avec l'épiderme lui-même, c'est une technologie qui efface la distinction entre l'électronique et la biologie ", souligne-t-il.

Bien que les technologies actuelles mesurent avec précision la fréquence cardiaque, les ondes cérébrales et l'activité musculaire, les appareils EES offrent la possibilité d'utiliser des capteurs précis, presque sans poids, sans câbles externes et nécessitant une énergie négligeable. En raison des faibles besoins en énergie, les appareils peuvent consommer de l'énergie provenant du rayonnement électromagnétique via le processus d'induction et capturer une partie de leurs besoins en énergie au moyen de panneaux solaires miniatures.

Les modèles EES sont des dispositifs plats d'une épaisseur inférieure à 50 microns, inférieurs au diamètre d'un cheveu humain, qui adhèrent à la peau sans colle et peuvent rester en place jusqu'à 24 heures.

Les chercheurs espèrent intégrer de nouvelles possibilités à cette technologie, même pour le traitement des brûlures et des affections cutanées.

Le front, les extrémités et la poitrine sont des endroits idéaux pour les placer sans se faire remarquer à peine. De plus, les régions du corps qui posaient des problèmes d’adaptation aux capteurs peuvent désormais être contrôlées, y compris la gorge (zone que les chercheurs ont étudiée pour observer l’activité musculaire lors de la parole).

L’expérience réalisée dans la gorge était suffisamment précise pour que l’équipe de recherche puisse différencier les mots du vocabulaire et même contrôler une interface vidéo activée par la voix avec une précision de plus de 90%. Par conséquent, "ce type de dispositif peut être utile aux personnes souffrant de certaines maladies du larynx", ajoute Rogers.

Les chercheurs ont déclaré que "cette nouvelle technologie ne faisait que commencer" et recherchent déjà des moyens de perfectionner cette technologie. Dans le même temps, ils explorent des approches cliniques, en particulier pour les affections dans lesquelles la taille du capteur est fondamentale, comme dans l'apnée du sommeil et les soins néonatals. À l’avenir, les chercheurs espèrent intégrer des dispositifs microfluidiques à leur technologie, ouvrant un nouveau champ de pansements électroniques et de la peau, susceptibles d’accélérer la cicatrisation des plaies, le traitement des brûlures et autres affections cutanées.

Source: Science / EUROPA PRESS

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