Anfang des Jahres hörten wir von speziellen Ohrhörern, die die elektrische Aktivität des Gehirns messen – EEG. Jetzt haben Wissenschaftler zusätzliche Sensoren entwickelt, die es normalen Ohrhörern ermöglichen, das Gleiche zu tun und auch den Schweiß zu analysieren. Die von einem Team der UC San Diego entwickelten Sensoren werden im Siebdruckverfahren auf ein dünnes, flexibles Polyurethansubstrat gedruckt. Dieses stempelartige Substrat wird wiederum auf die Außenseite handelsüblicher Ohrstöpsel geklebt.
Wenn das Gerät in das Ohr eingeführt wird, kommen integrierte elektrophysiologische Sensoren mit der Haut des Gehörgangs in Kontakt und erfassen elektrische Aktivitäten im angrenzenden Schläfenlappen des Gehirns.
Gleichzeitig kann die elektrochemische Elektrode auch den Laktatgehalt im Schweiß messen, der sich im äußeren Gehörgang der Ohrmuschel ansammelt. Diese Elektroden sind mit einer Schicht aus hydrophilem Hydrogel überzogen, was bedeutet, dass sie Wasser absorbieren.
Alle Sensoren sind nicht nur flexibel, sondern auch elastisch und gepolstert. Diese Eigenschaften tragen dazu bei, dass sie sich bequem an die individuellen Konturen des Ohrs jedes Patienten anpassen und den Kontakt mit der Haut aufrechterhalten, während der Patient verschiedene körperliche Aktivitäten ausführt.
Während der Patient diese Aktivitäten ausführt, überträgt der Sensor Messwerte an die Ohrhörer, die die Daten drahtlos zur Verarbeitung an ein Smartphone oder Laptop übertragen. Durch die Kombination von Gehirnaktivitäts- und Laktatdaten könnten Ärzte verschiedene Arten von epileptischen Anfällen diagnostizieren, die Anstrengung während des Trainings überwachen oder den Stresspegel überwachen … neben anderen möglichen Anwendungen für die Technologie.
In den bisher durchgeführten Tests stimmten die mit dem Sensor gewonnenen Daten mit denen überein, die mit handelsüblichen Elektroenzephalographie-Headsets (EEG) und laktathaltigen Blutproben gewonnen wurden.
Professor Patrick Mercier von der University of California, San Diego, sagte: „Diese Studie ist ein wichtiger erster Schritt, um zu zeigen, dass aus den Messungen des menschlichen Körpers aussagekräftige Daten abgeleitet werden können, indem einfach die Funktionalität der Ohrhörer, die Menschen täglich verwenden, verbessert wird. Da mit der Verwendung dieser Technologie keine nennenswerten Reibungsverluste verbunden sind, gehen wir davon aus, dass sie sich irgendwann allgemein durchsetzt.“