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脳波測定が簡単に!頭にプリントする『e-タトゥー』を開発。洗えば落ちるので安心

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(著) (編集)

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Image credit: Nanshu Lu (CC BY-SA)
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将来、病院の脳外科病棟は頭にタトゥーを入れた患者であふれているかもしれない。そんな未来を予感させる新技術が開発された。

 アメリカの研究チームが考案した、頭皮に一時的なタトゥーをプリントして脳波を測定する『e-タトゥー』だ

 この技術は、従来の脳波検査(EEG)と同等の性能を持ちながら、患者への負担を大幅に軽減する画期的な方法だ。

 自動制御されたプリンターで頭にタトゥーをプリントするだけで、簡単に脳波を検査できるようになるという。タトゥーと言っても永続的なものではなく、シャンプーで簡単に落ちるので安心だ。

準備が大変な脳波検査を簡単にする新技術

 これまで脳波検査(EEG)は、そのための準備がかなり大変だった。

 と言うのも、定規や鉛筆で患者の頭皮に印をつけ、そこに脳の活動を検出する電極を貼り付けねばならなかったからだ。他にも電極が付いたキャップをかぶる方法もあるがどちらも大変だ。

 米国テキサス大学オースティン校のル・ナンシュ教授は、こうした準備は手間も時間も大変なものだと語っている。

 すべての電極を貼り付けるには1~2時間かかり、その後も”のり”が乾いて剥がれないよう2時間ごとにチェックする必要がある。やる側にとっても、やられる側にとってもかなりの負担だ。

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従来の脳波検査(EEG)で使用するキャップをつける患者 Photo by:iStock

 そこで「e-タトゥー」の出番となる。これは、導電性材料で作られたインクを頭にプリント(もちろん一時的に、だ)して、これを電極代わりに脳波を測定する技術だ。

 プリントは頭皮に自動制御のロボットがインクを噴射する形で行われるので、、時間も労力も大幅に節約される。

 現時点では、頭の動きによるズレを修正するために手動で調整せねばならず、プリントには1時間ほどかかる。

 だが完全な自動化が実現すれば、20分もあれば完了するという。

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3D Printable EEG Electrode E-Tattoo Texas Engineering

電極式と同等の性能ながら多くのメリットを実現

 その性能を検証するための実験では、坊主頭の5人にe-タトゥーをほどこし、従来の電極式と比べてみた。

 すると、脳波の検出という点では、まったく同じ性能であることが確認されたという。

 だがe-タトゥーには他にもいろいろなメリットがある。

 たとえば、従来の電極が6時間で外れてしまうのに対し、e-タトゥーは一度プリントすれば少なくとも1日中ずっと脳波をモニタリングできる。

 それでいて後片付けも楽だ。電極の”のり”を髪から洗い落とすのは大変だが、e-タトゥーはアルコールで拭くか、シャンプーするだけで、簡単に洗い落とせる。

 またインクの配合を調整できるのも、e-タトゥーの強みの1つだ。

 調整したインクで頭皮に線を描けば、これを配線として利用できる。その分、直接配線をつなげねばならない電極よりも短くシンプルな配線にすることができる。

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3D Printable EEG Electrode E-Tattoo Texas Engineering

将来的にはワイヤレスに

 e-タトゥーの今後の課題は、神経や皮膚に問題のある患者でも有効に機能するのかどうか、髪の毛の長さや質によって検出性能に違いがあるのかといったことを確認することだ。

 また研究チームは、眠っていても枕につかないインクを開発中であるとのこと。

 これが完成すれば、夜眠っている間に脳波をモニタリングできるので、睡眠障害の診断などに便利であると期待されている。

 将来的には、e-タトゥーのデータをワイヤレス送信できるようにし、いつでもどこでも脳波を検査できるようなシステムにしたいとのことだ。

 この研究は『Cell Biomaterials』(2024年12月2日付)に掲載された。

References: 'Electronic' scalp tattoos could be next big thing in brain monitoring | Live Science

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この記事へのコメント 14件

コメントを書く

  1. 脳波を測定するのでこれ被ってくださいがいいか、脳波を測定するのでハゲになってくださいがいいか、それが問題だ。

    • +18
    1. 人によっては「脳波を測定するのでそれ取ってください」もあるかもしれない

      • +6
  2. 出たなショッカー   eー! eー! eー! eー! eー!

    • +1
  3. 10年後のナードは坊主にタトゥースタイルで脳波コントロールとAIチャットボットによりデバイスをあやつるのか…

    • +5
    1. 深めのツーブロックかき上げ、お互いに電極見せつけあってニヤ〜って笑ってバトルスタート
      って絵が浮かんだぞw

      • +3
  4. 俺は坊主だから問題ないけど若い人、特に女はきついだろうな

    • +10
    1. 髪の毛は一年に 10-20cm くらいのびるらしいし、ヅラがあるとしてもちょっと辛いでしょうね。 映画のエイリアンのどれかでシガニーウィーバー(リプリー役)が坊主頭で出てきて、美人なら似合うなと思ったのを思い出しました。

      • +1
  5. 知り合いで脳波を測定した人って聞いたことないけど結構あることなの

    • 評価
  6. ボーズ頭必須ですか?
    俺はいいですけど一般的にはいかがか

    • +1
  7. 頭じゃないけどさ、身体にツボの位置仮タトゥーしてみたい。覚える頃には消えてくれるとか

    • +1
  8. 他の人も書いてるけど女性が頭を剃るのは辛い
    プリンターが即座に行ってくれるとしても
    キャップを選ぶ人が多くいるだろう
    特に事故や病気でOpeをした方は傷跡を見せることをいやがる
    検査や診察で見られるのは我慢できるとしても(できない人もいる)生活の中で丸坊主でそれを見せることには抵抗がある

    これが役立つのは入院中、手術の前後の患者さんかな
    術前動けない怪我人、術後体力が戻らない人に即座に検査準備ができる
    あるいは腫瘍切除のメスラインなどを付けこともできるだろう、顔にまで応用範囲を広げて頭部外科や美容整形にも

    電極代わりのプリントだけじゃ大型の機械を買う病院は少ない
    (サルなどに転用して研究に使うことはあるかも、電極を埋め込まないで測れる)

    • +9
  9. 脳波のとくに数日間にわたる測定の電極といったら不愉快極まりないからこれはいいなあ。
    あのノリを補充する作業?地味にぐりぐりされて痛いしあれもなくなるならとても助かる。

    • +3

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