Questi tatuaggi promettono una vera rivoluzione in ambito medico

Nel 2015 Francesco Greco, capo del Laboratorio di materiali applicati per l’elettronica presso l’Istituto di fisica dello stato solido dell’Università di Tecnologia di Graz, in Austria, ha sviluppato i cosiddetti “elettrodi per tatuaggi” insieme ad un team di scienziati italiani. Si tratta di polimeri conduttivi che vengono creati utilizzando una stampante a getto d’inchiostro su carta per tatuaggi standard, per poi essere “incollati” sulla pelle per misurare l’attività del cuore o dei muscoli.

Questo tipo di elettrodo, messo a punto nel 2018, ha aperto a percorsi completamente nuovi negli esami elettrofisiologici, come l’elettrocardiografia (ECG) o l’elettromiografia (EMG). Grazie a uno spessore che va dai 700 agli 800 nanometri, circa 100 volte più sottile di un capello umano, i tatuaggi si adattano alla pelle e sono quasi impercettibili. Inoltre, i “tatuaggi” consistono in elettrodi asciutti, che a differenza degli elettrodi in gel, funzionano senza un’interfaccia liquida e non possono seccarsi; sono perciò ideali per misurazioni a lungo termine. Anche i peli corporei che crescono attraverso il tatuaggio non interferiscono in alcun modo con la registrazione del segnale.

Grazie a questi straordinari “tatuaggi” potrebbero tagliarsi nettamente i costi di esami come elettroencefalografia ed elettrocardiografia

Basandosi su questo risultato, Greco ha ora raggiunto un ulteriore risultato nella misurazione dei segnali bioelettrici: il gruppo ha infatti modificato gli elettrodi del tatuaggio in modo tale che possano essere utilizzati anche nell’elettroencefalografia (EEG), ossia per misurare l’attività cerebrale. Per fare ciò, i ricercatori hanno usato lo stesso metodo del 2018, ovvero la stampa a getto d’inchiostro a base di un polimero conduttivo per tatuaggi. La composizione e lo spessore della carta di trasferimento e del polimero conduttivo sono stati ottimizzati per ottenere una connessione ancora migliore tra l’elettrodo e la pelle, al fine di registrare i segnali EEG con la massima qualità.

Francesco Greco ha in proposito dichiarato: “Le onde cerebrali si collocano tra le basse frequenze e i segnali EEG hanno un’ampiezza quindi molto bassa. Sono molto più difficili da registrare in alta qualità rispetto ai segnali EMG o ECG“. Test in condizioni cliniche reali hanno dimostrato che la misurazione EEG con questi particolari tatuaggi hanno avuto lo stesso successo degli elettrodi EEG convenzionali. “Grazie alla stampa a getto d’inchiostro e dei substrati disponibili in commercio, tuttavia, i nostri tatuaggi sono significativamente meno costosi degli attuali elettrodi EEG e offrono maggiori vantaggi in termini di comfort e misurazioni a lungo termine“, conclude Greco.