原创 | 文 BFT机器人
加州大学圣地亚哥分校的研究人员探寻到一种方法，可以将日常耳塞变成可以记录大脑内部电活动的高科技设备。通过3D丝网打印的柔性传感器不仅能够检测来自大脑的电生理活动，还能收集人体的汗液乳酸——它是身体在运动和正常代谢活动过程中产生的一种有机酸。由于耳朵含有汗腺，并且在解剖学上与大脑相邻，因此耳塞是收集此类数据的理想工具。
科学家之所以有兴趣收集有关人类汗液交叉点的大脑活动生物识别信息，是因为脑电图和汗液乳酸的数据结合在一起可用于诊断不同类型的癫痫发作。目前已被记录的癫痫发作共有30多种不同类型，科学家会根据癫痫发作期间受影响的大脑区域进行不同的分类。
除了医疗方面的诊断之外，如果你想更好地了解锻炼期间的身体表现，通过耳塞获取到的数据也会很有帮助。此外，这些生物识别数据点还可用于监测压力和专注力。
虽然生物识别数据的入耳式传感并不是一项新的创新，但此项传感器技术的独特之处在于它可以测量大脑活动和乳酸。研究人员相信，随着该研究进一步的完善和发展，我们最终将看到更多使用神经成像传感器的可穿戴设备，例如用于日常设备收集健康数据的传感器。加州大学圣地亚哥分校生物工程教授Gert Cauwenberghs在一份声明中表示，“能够在一个入耳式集成设备中测量大脑认知活动和身体代谢状态的动态，可以为日常健康监测带来巨大的机会。”
在传感器技术的研发过程中，研究人员必须克服一些障碍，他们需要使传感器尽可能小和薄，以便能够收集微小的汗液样本。共同进行该项研究的Ernesto De La Paz博士表示，他们还必须集成“可以弯曲的组件”来解决耳朵的不规则形状。为了能够将传感器安装在耳朵中，特别是耳朵的耳屏中——耳屏是位于耳道前面的一个独特的空间，每个人的情况都有所不同。这促使研究人员创建了一种“邮票状的可拉伸传感器”，可以轻松地将其固定在耳塞的表面上。
但为了确保传感器能够与耳朵直接接触并准确地获取读数，研究人员选择了3D打印的弹簧加载传感器，该传感器能够与耳朵保持接触，并随着耳塞的移动进行调整。生物识别传感器上还必须覆盖一层水凝胶薄膜，以确保它们能够充分收集佩戴者的汗液。
尽管3D打印传感器具有强大的功能和作为潜在诊断辅助工具的美好前景，但它仍旧需要进一步的研究发展才能用于实际的数据分析，对此研究人员持乐观态度。
作者 | 不加糖
排版 | 小河
审核 | 橙橙
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