科学家发明利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法

2025年05月07日02:32:05 科学 1097

宾夕法尼亚州立大学的科学家们发明了一种利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法。这种轻巧灵活的设备无需传统的金属电极、导线和粘合凝胶,而是直接贴在头皮上,使长期监测更加轻松舒适。

科学家发明利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法 - 天天要闻

脑电图扫描是诊断癫痫、睡眠障碍和脑损伤等疾病的重要工具。医生通常需要长时间观察脑电波,但标准的脑电图设备体积庞大,佩戴不舒适。宾夕法尼亚州立大学的研究团队希望通过设计一种能够自然贴合头皮的电极来解决这个问题,无需皮肤准备或涂抹麻烦的凝胶。

他们的研究发表在《NPC Biomedical Innovations》杂志上,测试了这种新型“粘贴即用”电极。结果表明,它可以连续24小时以上提供高质量的脑电图读数,且信号强度不会下降。研究人员还进行了测试,以检验该设备在重复使用中的耐用性——在100次运动循环中,它依然牢固地附着在电极上,并保持了稳定的性能。该电极的设计模仿了人类头发的外观,佩戴时几乎隐形。

科学家发明利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法 - 天天要闻

科学家发明利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法 - 天天要闻科学家发明利用类似毛发的脑电图电极监测大脑活动的新方法 - 天天要闻

脑电图记录的一大挑战是确保电极牢固地连接到头皮上。信号弱、头发遮挡以及运动干扰都可能导致结果不可靠。通常使用带有电解质凝胶的金属电极,但它们会随着时间的推移而变干,从而导致结果不一致。新型毛发状电极通过使用柔性材料和强力生物粘合剂避免了这些问题,使其成为长期监测的理想选择。

“这种电极可以更加一致、可靠地监测脑电图信号,而且佩戴时不会被察觉,从而提高了功能性和患者的舒适度,”沃姆利家族早期工程科学与力学教授、该研究的资深作者陶周说。

该设备的潜在应用范围不仅局限于医疗,它还可以应用于追踪大脑活动的消费者健康技术。由于它体积小巧、佩戴舒适且使用寿命长,可以帮助研究人员在不干扰日常生活的情况下研究大脑在现实环境中的工作方式。

资料来源:宾夕法尼亚州立大学、《自然》

科学分类资讯推荐

全球第二台、中国首台!预计7月在成都投用 - 天天要闻

全球第二台、中国首台!预计7月在成都投用

记者从四川双流经开区获悉随着全球第二台、中国首台商用Cyclone IKON30MeV(兆电子伏特)回旋加速器进入最后调试阶段成都纽瑞特医疗科技股份有限公司的加速器及同位素药物产业化生产基地项目预计在今年7月取得安全资质后开始试运行届时越来
跨越约4亿公里距离,耗费10年时间,“天问二号”开始探测小行星 - 天天要闻

跨越约4亿公里距离,耗费10年时间,“天问二号”开始探测小行星

中国行星探测将迎来里程碑的一刻,“天问二号”任务发射窗口期正式敲定,准备在5月29日实施发射,开始进行中国首个小行星与彗星联合探测任务。这次任务将耗费10年时间,探测器将飞越4亿多公里,为我国深空探索再添新篇章。“天问二号”将采用长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心发射,其任务主要有两大核心:一是对近地小...
面对AI抗命,该不该“如临大敌” - 天天要闻

面对AI抗命,该不该“如临大敌”

(一)新华社援引英国媒体报道,美国一家研究机构最近公布了一系列针对各AI大模型的测试结果,其中,OpenAI的o3推理模型在得到“关闭”指令后,不仅拒绝执行,还篡改了代码以免被关闭。只看这条简短的新闻,很多人心头一惊。“AI拥有自主意识”是
集装箱造粮仓 机器人当“管家”——全国粮食和物资储备科技活动周侧记 - 天天要闻

集装箱造粮仓 机器人当“管家”——全国粮食和物资储备科技活动周侧记

湖南日报全媒体记者 郑旋机器人能当粮仓“管家”了!5月27日,全国粮食和物资储备科技活动周在长沙启幕。在粮油重大科技创新展览上,河南工业大学带来的多款粮食仓储机器人,引来大家围观。(5月27日,全国粮食和物资储备科技活动周在长沙启幕。郑旋 摄)“别看它们小巧,行动却非常灵敏,可代替人工,大幅提高效率。”面对...
新民·科技前沿|都市夜空中的行星“眼缘” - 天天要闻

新民·科技前沿|都市夜空中的行星“眼缘”

2025年,其实是观赏火星的好时辰。1月12日,地球迎来了久违的“火星冲日”(即火星、地球和太阳三者依次排成近似一条直线的现象),这是2022年以来这颗红色星球离地球最近、也是亮度最大的时候,星等高达-1.3等,在此前后一个月都是火星的“最佳观赏期限”,目前,火星的星等仍有1.2等。再见如此耀眼的火星,要等到2027年了...
新民·科技前沿|从科幻到现实,永不停歇的火星探索 - 天天要闻

新民·科技前沿|从科幻到现实,永不停歇的火星探索

【编者的话】备受瞩目的中国行星探测工程“天问二号”探测器,已在西昌卫星发射中心完成技术区总装、测试、加注等工作后,顺利转入发射区,计划5月底择机实施发射,开启宇宙之旅。它的前辈“天问一号”出色完成了火星环绕、着陆和巡视等火星探测任务,其继任者“天问三号”也将开展火星采样返回任务。启程在即的“天问二号...