Prototype på EEG pandebånd: Et casestudie med Insai

På Teknologisk Institut har vi samarbejdet med Insai for at optimere brugeroplevelsen af deres EEG-pandebånd.

Insai er en virksomhed inden for medicinsk udstyr, der udvikler løsninger til at forbedre behandlingen af neurologiske og psykiatriske lidelser. Deres første produkt består af et medicinsk pandebånd, der kan måle søvnmønstre og kognitiv sundhed i patientens hjem. Data fra pandebåndet analyseres ved hjælp af AI-algoritmer og giver klinikere objektive og longitudinale biomarkører til at forbedre diagnosticering og behandling.

Hvad er EEG og hvorfor er det vigtigt?

EEG står for Elektroencefalografi. Det er en ikke-invasiv teknik, der bruges til at måle den elektriske aktivitet i hjernen, når neuroner kommunikerer med hinanden. Ved at placere elektroder på hovedbunden forstærkes og optages den elektriske aktivitet som hjernebølger, der varierer i frekvens og amplitude afhængigt af forskellige mentale tilstande som søvn, koncentration, afslapning eller stress. Denne information er afgørende for:

1. At diagnosticere neurologiske lidelser
2. At overvåge hjernefunktionen under operationer
3. At studere søvnmønstre og søvnforstyrrelser
4. At forske i kognitive processer og hjerne-computer grænseflader

I medicinske sammenhænge kan EEG hjælpe med at identificere unormal hjerneaktivitet, guide behandlingsbeslutninger og overvåge patientens fremgang over tid.

Udfordringen

Tidligere var Insais EEG-pandebånd afhængigt af snap-on polymer elektroder, der ikke var velegnede til, at patienter kunne bære dem i længere perioder, især under søvn. Produktionsmetoden var arbejdskrævende, kostbar og ikke egnet til masseproduktion. Virksomheden havde brug for en mere effektiv løsning, der kunne opskaleres, mens kvaliteten blev opretholdt. Det var fordelagtigt at erstatte polymer elektroderne med en ny type materiale for at forbedre komforten og tillade længere tids brug. Målet med dette projekt var at kombinere nye materialer på tekstiler, samtidig med at sikre høj signalkvalitet af deres EEG-system.

Vores tilgang

Vi udviklede en fundamentalt ny type stof, der kombinerer forskellige materialer. Vores mål var at integrere forskellige materialer på tekstil og definere nye produktionsmetoder for at facilitere en ny smart tekstil. Denne tilgang kræver innovative fremstillingsteknikker og omhyggelig materialevalg for at opretholde EEG-signalkvalitet, samtidig med at brugerkomforten forbedres.

Vigtige forbedringer

• Komfort og pasform: De nye elektroder integreres direkte og sømløst med materialet, hvilket giver en blødere og mere fleksibel pasform, der tillader langvarig brug. Disse forbedringer har også øget stabiliteten, så pandebåndet sidder sikkert på plads.
• Søvnegnethed: Pandebåndet er blevet redesignet med henblik på søvn, så det kan bæres komfortabelt natten over til kontinuerlig EEG-overvågning.
• Skalerbar produktion: Nye produktionsprocesser muliggør mere effektiv produktion i stor skala.
• Opretholdt signalkvalitet: På trods af materialeskiftet forbliver EEG-signalkvaliteten høj og pålidelig.

Fordele

• Forbedret komfort: Integrationen af bløde, fleksible stofbaserede elektroder øger brugerkomforten betydeligt, hvilket gør det muligt for pandebåndet at bæres i længere perioder uden at forårsage ubehag.
• Søvnovervågningskapacitet: Pandebåndets design gør det muligt at bære det komfortabelt under søvn, hvilket letter natlig EEG-overvågning og øger dets anvendelighed i søvnstudier.
• Skalerbar produktion: Avancerede fremstillingsprocesser muliggør effektiv produktion i stor skala, hvilket gør teknologien mere tilgængelig for et bredere publikum.