Sommaire: Un “e-tatouage” nouvellement développé surveille l’activité électrodermique, révélant quand une personne éprouve des niveaux de stress élevés. Le “tatouage” s’attache à la paume de l’utilisateur et se connecte à une smartwatch.
La source: UT Austin
Nos paumes nous en disent long sur notre état émotionnel, ayant tendance à se mouiller lorsque les gens sont excités ou nerveux. Cette réaction est utilisée pour mesurer le stress émotionnel et aider les personnes ayant des problèmes de santé mentale, mais les appareils pour le faire maintenant sont encombrants, peu fiables et peuvent perpétuer la stigmatisation sociale en collant des capteurs très visibles sur des parties proéminentes du corps.
Des chercheurs de l’Université du Texas à Austin et de la Texas A&M University ont appliqué la technologie émergente du tatouage électronique (e-tatouage) à ce type de surveillance, connue sous le nom d’activité électrodermique ou détection EDA.
Dans un nouvel article publié récemment dans Communication Natureles chercheurs ont créé un tatouage électronique à base de graphène qui se fixe à la paume, est presque invisible et se connecte à une montre intelligente.
“Il est si discret que les gens oublient parfois qu’ils les portaient, et cela réduit également la stigmatisation sociale du port de ces appareils à des endroits aussi importants du corps”, a déclaré Nanshu Lu, professeur au Département de génie aérospatial et de mécanique du génie et chef de le projet.
Lu et ses collaborateurs font progresser la technologie du tatouage électronique portable depuis de nombreuses années. Le graphène est un matériau de prédilection en raison de sa finesse et de sa capacité à mesurer le potentiel électrique du corps humain, ce qui permet des lectures très précises.
Mais, ces matériaux ultra-minces ne peuvent pas supporter beaucoup, voire aucune contrainte. Cela rend donc difficile leur application sur des parties du corps qui impliquent beaucoup de mouvements, comme la paume / le poignet.
La sauce secrète de cette découverte est la façon dont le tatouage électronique sur la paume est capable de transférer avec succès des données vers un circuit rigide – dans ce cas, une montre intelligente disponible dans le commerce, dans des environnements ambulatoires hors laboratoire. Ils ont utilisé un ruban serpentin composé de deux couches de graphène et d’or partiellement superposées.
En serpentant le ruban d’avant en arrière, il peut gérer la tension qui accompagne les mouvements de la main pour les activités quotidiennes comme tenir le volant pendant la conduite, ouvrir les portes, courir, etc.
La technologie actuelle de surveillance de la paume utilise des électrodes volumineuses qui tombent et sont très visibles, ou des capteurs EDA appliqués à d’autres parties du corps, ce qui donne une lecture moins précise.
D’autres chercheurs ont essayé des méthodes similaires en utilisant des rubans en ligne droite d’un nanomètre d’épaisseur pour connecter le tatouage à un lecteur, mais ils ne pouvaient pas supporter la contrainte d’un mouvement constant.
Lu a déclaré que les chercheurs se sont inspirés de la réalité virtuelle (VR), des jeux et du métaverse entrant pour cette recherche. La réalité virtuelle est utilisée dans certains cas pour traiter la maladie mentale ; cependant, la capacité de prise de conscience humaine dans la réalité virtuelle reste insuffisante à bien des égards.
“Vous voulez savoir si les gens réagissent à ce traitement”, a déclaré Lu. « Est-ce que ça les aide ? Pour l’instant, c’est difficile à dire. »
À propos de cette actualité de la recherche neurotechnologique
Auteur: Bureau de presse
La source: UT Austin
Contact: Bureau de presse – UT Austin
Image: L’image est créditée à UT Austin
Recherche originale : Accès ouvert.
“Tatouages électroniques au graphène pour une détection non obstructive de l’activité électrodermique ambulatoire sur la paume activée par des rubans serpentins hétérogènes” de Hongwoo Jang et al. Communication Nature
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Résumé
Tatouages électroniques au graphène pour une détection non obstructive de l’activité électrodermique ambulatoire sur la paume activée par des rubans serpentins hétérogènes
L’activité électrodermique (EDA) est un indice populaire de stress mental. Les capteurs EDA à la pointe de la technologie souffrent d’obstruction sur la paume ou d’une faible fidélité du signal hors de la paume. Notre précédente invention de tatouages électroniques en graphène imperceptibles (GET) d’une épaisseur inférieure à un micron est idéale pour une détection EDA non obstructive sur la paume.
Cependant, une connexion électrique robuste entre les dispositifs ultrafins et les cartes de circuits imprimés rigides est un composant manquant depuis longtemps pour une utilisation ambulatoire.
Pour minimiser la concentration de déformation bien connue à leurs interfaces, nous proposons des rubans de serpentine hétérogènes (HSPR), qui se réfèrent à une serpentine GET chevauchant partiellement une serpentine d’or sans adhésif ajouté.
Une réduction de 50 fois la contrainte dans HSPR par rapport aux rubans droits hétérogènes (HSTR) a été découverte et comprise. La combinaison du HSPR et d’une couche intermédiaire souple entre le GET et un bracelet EDA a permis une surveillance EDA ambulatoire sur la paume dans des conditions de vie libre.
Une nouvelle politique de sélection d’événements EDA s’appuyant sur une sélection impartiale d’événements phasiques a validé notre capteur GET EDA par rapport aux normes d’or.
