Mit Tattoos den Herzschlag messen

Mit Elektroden, die sich wie Tattoos für Kinder auf die Haut kleben lassen, kann man das Herz und andere Muskeln nun länger und günstiger beobachten. Zusätzlich kann man diese Tattoos dort anbringen, wo das bisher kaum möglich war, etwa im Gesicht.

Bei Untersuchungen wie dem Elektrokardiogramm (kurz: EKG, damit wird der Herzschlag aufgezeichnet) oder der Elektromyografie (kurz: EMG, damit werden die Signale der Muskeln gemessen) kommen heute oft Gel-Elektroden zum Einsatz. Mit diesen Elektroden wird der Strom in den Muskeln gemessen. In der Praxis sind diese Elektroden aber nicht angenehm zu tragen: Sie sind steif und sperrig. Da das Gel auf den Elektroden schnell austrocknet, sind die Möglichkeiten der Messungen über längere Zeiträume schwierig. Francesco Greco vom Institut für Festköperphysik der TU Graz stellt gemeinsam mit Forscher*innen aus Italien eine bessere Methode vor.

Gedruckte Tattoo-Elektroden für lange Messungen

Bei der neuen Methode werden leitfähige Polymere (das ist eine spezielle Art von Kunststoff) mit einem Tintenstrahldrucker auf handelsübliches Tattoo-Papier gedruckt. Die Tattoo-Elektroden werden dann wie Abziehbilder auf die Haut geklebt und sind für die Träger*innen kaum spürbar. Die Tattoos sind unter einem Mikrometer dünn (100-mal dünner als ein menschliches Haar) und passen sich den Unebenheiten menschlicher Haut an. Sie lassen sich auch an Körperstellen anbringen, wo es sonst nur schwer möglich ist, wie etwa im Gesicht. Sogar Elektroenzephalografie (kurz: EEG, damit werden die Aktivitäten im Gehirn gemessen) ist damit möglich. Die Tattoos werden dafür auf den Kopf geklebt.

Tattoos: Günstig und einfach zu tragen

Eine weitere Besonderheit der Tattoo-Elektroden aus dem Drucker ist: Selbst wenn Haare durch die Tattoos wachsen und kleine Risse verursachen funktioniert die Elektrode immer noch. Auch Sport ist mit den Tattoo-Elektroden möglich. Sie werden in unterschiedlichen Größen gedruckt und an die jeweilige Körperstelle angepasst. Durch die neuen Tattoo-Elektroden werden Messungen einfacher und günstiger und die Träger*innen werden viel weniger eingeschränkt.

© Lunghammer – TU Graz

Über den/die Forscher*In

Francesco Greco vom Institut für Festkörperphysik der TU Graz arbeitet zu diesem Forschungsthema eng mit dem Team von Paolo Cavallari, Professor für Humanphysiologie an der Università degli Studi in Mailand und Professor Christian Cipriani, Leiter des Biorobotik Instituts der Scuola Superiore S.Anna in Pisa, sowie mit seiner ehemaligen Forschungsgruppe am Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera zusammen.