Fraunhofer IDMT développe un patch portable trEEGrid pour une surveillance EEG sur 24 heures

Sortir la surveillance cérébrale du laboratoire

L'électroencéphalographie standard, dite EEG, repose généralement sur des casques rigides et des électrodes à gel humide qui cantonnent les patients à des environnements cliniques contrôlés. Ces dispositifs provoquent souvent un inconfort physique, rendant impraticables les évaluations de plusieurs heures. Pour surmonter ces limites, le groupe Mobile Neurotechnologies de l'Institut Fraunhofer pour les technologies des médias numériques IDMT à Oldenburg a conçu une innovation en matière de configurations de capteurs portables destinée à un usage domestique continu, comme le rapporte MedicalXpress.

« Notre solution de capteurs actuelle capture déjà les signaux EEG dans des situations quotidiennes simples avec une grande stabilité de contact. Elle peut être portée de manière bien plus discrète, est nettement plus confortable et peut donc être utilisée sur des périodes plus longues que les systèmes traditionnels »

— Dr.-Ing. Insa Wolf, responsable du groupe Mobile Neurotechnologies au Fraunhofer IDMT

Concevoir le patch d'électrodes flexible

Le système repose sur trEEGrid, un patch d'électrodes flexible à huit canaux qui se fixe directement sur la peau comme un pansement adhésif. Protégée par un brevet, l'invention intègre un matériau conducteur préappliqué, permettant une adhérence fiable à la surface sans exercer de pression mécanique sur le crâne. Pour minimiser la distorsion du signal due au mouvement des câbles, le patch se connecte directement derrière l'oreille à un amplificateur miniature sur mesure développé par Brain Products GmbH, tandis qu'une unité de base légère portée dans une poche fournit l'alimentation, selon MedicalXpress.

Tester la stabilité du signal de jour comme de nuit

Pour évaluer la qualité de l'enregistrement, dix participants ont porté le dispositif médical en continu pendant 24 heures, en réalisant des tâches cognitives telles que des grilles de Sudoku, des tests de stimulation sensorielle, des exercices de relaxation, et en dormant à leur domicile. L'équipe a mesuré la résistance électrique entre la peau et les électrodes, appelée impédance, afin de suivre la qualité de la connexion dans le temps. L'impédance moyenne est restée inférieure à 140 kOhm sur les huit canaux pendant la première journée et est descendue sous 100 kOhm le deuxième jour, selon MedicalXpress. Les signaux enregistrés sont restés suffisamment clairs pour distinguer la charge mentale entre des niveaux de puzzle faciles et difficiles.

Futurs essais cliniques et analyse computationnelle

Après des essais initiaux menés avec le personnel de recherche, l'équipe prévoit de valider le patch sur des cohortes de patients plus larges et diversifiées, ainsi que pendant des activités dynamiques comme la marche et le vélo. Les chercheurs intègrent également des capteurs de mouvement et des algorithmes d'intelligence artificielle pour filtrer les artefacts musculaires et les mouvements oculaires, comme le note MedicalXpress. Dirigé par Dr.-Ing. Insa Wolf, le groupe vise à appliquer la plateforme mobile à l'étude des troubles du sommeil, de la fatigue diurne, de l'épilepsie et des maladies neurodégénératives dans des conditions réelles.

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