Nuevo biosensor para revolucionar la robótica controlada desde el cerebro

Un nuevo biosensor se adhiere a la piel del rostro y de la cabeza para detectar las señales eléctricas que envía el cerebro. Estas señales pueden entonces traducirse en órdenes digitales para controlar sistemas robóticos.

El dispositivo es obra del equipo de Francesca Iacopi y Chin-Teng Lin, ambos de la Universidad Tecnológica de Sídney (UTS) en Australia.

El sensor está hecho de grafeno epitaxial (esencialmente múltiples capas de carbono muy fino y muy resistente) formado directamente sobre un sustrato de carburo de silicio encima de silicio. El resultado es una novedosa tecnología de detección que supera los tres principales retos de la biodetección basada en el grafeno: la tendencia a la corrosión, la escasa durabilidad y el entorpecimiento en la lectura de señales generado en el contacto con la piel.

El grafeno es, a grandes rasgos, una lámina de carbono con un grosor del orden de un átomo.

En los últimos años, el grafeno viene siendo utilizado con frecuencia en el desarrollo de biosensores. Sin embargo, hasta la fecha, muchos de estos dispositivos se han desarrollado para un solo uso y son propensos a desprenderse al entrar en contacto con el sudor y otras formas de humedad en la piel.

En cambio, el nuevo biosensor puede emplearse durante periodos prolongados y es reutilizable múltiples veces, incluso en entornos altamente salinos, un logro sin precedentes. Además, se ha demostrado que el sensor reduce drásticamente el entorpecimiento en la lectura de señales generado en el contacto con la piel, cuando un contacto no óptimo entre el sensor y la piel dificulta la detección de las señales eléctricas del cerebro. Con el nuevo sensor, ese entorpecimiento se ha reducido ya en más de un 75 por ciento.

Francesca Iacopi. (Foto: UTS / Andy Roberts)

Todo esto significa que las señales eléctricas enviadas por el cerebro pueden ahora recogerse de forma mucho más fiable y luego amplificarse significativamente, y que los sensores también pueden utilizarse con fiabilidad en condiciones adversas, lo que aumenta su potencial de uso en interfaces cerebro-máquina.

Iacopi y sus colegas exponen los detalles técnicos de su innovación en la revista académica Journal of Neural Engineering, bajo el título “Non-invasive on-skin sensors for brain machine interfaces with epitaxial graphene”. (Fuente: NCYT de Amazings)