Un capteur électronique hypoallergénique peut être porté sur la peau en continu pendant une semaine sans gêne, et est si léger et fin que les utilisateurs oublient qu'ils l'ont même allumé, dit un groupe de scientifiques japonais. L'électrode élastique constituée de mailles nanométriques respirantes est prometteuse pour le développement de dispositifs non invasifs pour la peau électronique qui peuvent surveiller la santé d'une personne en continu sur une longue période.

Les appareils électroniques portables qui surveillent la fréquence cardiaque et d'autres signaux de santé vitaux ont fait des progrès ces dernières années, avec des gadgets de nouvelle génération utilisant des poids légers, matières très élastiques fixées directement sur la peau pour les plus sensibles, mesures précises. Cependant, bien que les films ultrafins et les feuilles de caoutchouc utilisés dans ces appareils adhèrent et se conforment bien à la peau, leur manque de respirabilité est jugé dangereux pour une utilisation à long terme :des tests dermatologiques montrent l'amende, les matériaux extensibles empêchent la transpiration et bloquent le flux d'air autour de la peau, provoquant une irritation et une inflammation, ce qui, à terme, pourrait entraîner des effets physiologiques et psychologiques durables.

« Nous avons appris que des appareils pouvant être portés pendant une semaine ou plus pour une surveillance continue étaient nécessaires pour une utilisation pratique dans les applications médicales et sportives, ", explique le professeur Takao Someya de la Graduate School of Engineering de l'Université de Tokyo, dont le groupe de recherche avait précédemment développé un patch sur la peau qui mesurait l'oxygène dans le sang.

Dans la recherche actuelle, le groupe a développé une électrode construite à partir de mailles nanométriques contenant un polymère hydrosoluble, alcool polyvinylique (PVA), et une couche d'or, des matériaux considérés comme sûrs et biologiquement compatibles avec le corps. L'appareil peut être appliqué en pulvérisant une infime quantité d'eau, qui dissout les nanofibres de PVA et lui permet de coller facilement à la peau - il s'est parfaitement conformé aux surfaces curvilignes de la peau humaine, tels que les pores sudoripares et les crêtes des empreintes digitales d'un index.

Les chercheurs ont ensuite effectué un test cutané sur 20 sujets et n'ont détecté aucune inflammation sur la peau des participants après avoir porté l'appareil pendant une semaine. Le groupe a également évalué la perméabilité, à la vapeur d'eau, du conducteur nanomesh - ainsi que ceux d'autres substrats comme une feuille de plastique ultrafine et une feuille de caoutchouc mince - et a constaté que sa structure de maille poreuse présentait une perméabilité aux gaz supérieure à celle des autres matériaux.

Par ailleurs, les scientifiques ont prouvé la durabilité mécanique de l'appareil grâce à des flexions et des étirements répétés, dépassant 10, 000 fois, d'un conducteur attaché à l'index; ils ont également établi sa fiabilité en tant qu'électrode pour les enregistrements d'électromyogrammes lorsque ses lectures de l'activité électrique des muscles étaient comparables à celles obtenues avec des électrodes à gel conventionnelles.

« Il deviendra possible de surveiller les signes vitaux des patients sans provoquer de stress ni d'inconfort, " dit Someya au sujet des implications futures de la recherche de l'équipe. En plus des soins infirmiers et des applications médicales, le nouvel appareil promet d'activer en continu, une surveillance précise des signaux physiologiques et des mouvements corporels des athlètes sans entraver leur entraînement ou leurs performances.