表面肌電信號(hào)(SEMG)可以提供有關(guān)肌肉表現(xiàn)的多種信息。如果目前的表面肌電信號(hào)電極是可伸展的、排列的、能夠多次使用的,它們將為連續(xù)監(jiān)測(cè)提供足夠的高質(zhì)量數(shù)據(jù)。這些特性的缺乏阻礙了表面肌電信號(hào)在臨床和日常生活中的廣泛使用。
在這里,南方科技大學(xué)Xingyu Jiang,利茲大學(xué)Samit Chakrabarty通過設(shè)計(jì)一種使用單寧酸、聚乙烯醇和PEDOT:PSS(TPP)的粘合干燥電極來解決這些限制。
文章要點(diǎn)
1)與目前的電極相比,TPP電極具有更好的延伸性(~200%)和粘附性(0.58N/cm),確保了與皮膚的穩(wěn)定和長期接觸以進(jìn)行記錄(>20分貝;>5天)。
2)此外,還研制了一種金屬-聚合物電極陣列貼片(MEAP),它由液態(tài)金屬(LM)電路和TPP電極組成。MEAP顯示出比商業(yè)陣列更好的一致性,從而在肌肉運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生更高的信噪比和更穩(wěn)定的記錄。
3)這些MEAP采用可伸縮絲網(wǎng)印刷制造,具有完全可拉伸的材料和陣列結(jié)構(gòu),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控肌肉應(yīng)力、疲勞和肌腱位移。它們?cè)跍p少肌肉和肌腱損傷并提高日常運(yùn)動(dòng)和專業(yè)運(yùn)動(dòng)中的表現(xiàn)方面的潛力很大。
參考文獻(xiàn)
Yang, S., Cheng, J., Shang, J. et al. Stretchable surface electromyography electrode array patch for tendon location and muscle injury prevention. Nat Commun 14, 6494 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42149-x