Wearable surface electromyography (sEMG) technologies with graphene textile electrodes

Giyilebilir cihazlara yüzey elektrotlarının eklenerek EMG ölçüm işlevinin kazandırılması, dinamik koşullarda kas statüsü takibine izin verdiğinden birbirinden farklı çok sayıda uygulamanın önünü açma potansiyeline sahiptir. Bu tip sistemlerin önündeki teknolojik problemlerden birisi, uzun süreli ölçümler için uygun olmayan klinik ıslak elektrotların problemlerini çözmek adına kuru yüzey elektrotlarının geliştirilmesidir. Bu bağlamda, sunulan çalışmanın ana amacını geliştirilen grafen tekstil elektrotların karakterizasyonu ve giyilebilir uygulamalardaki performanslarının değerlendirilmesi oluşturmaktadır. Tekstil elektrotların klinik elektrotlarla kıyaslanması, cilt-elektrot empedans (SEI) değerleri ve statik deneyler yoluyla elde edilen sinyal-gürültü oranlarıyla (SNR) yapıldı. Tekstil elektrotlarının SEI değerlerinin kabul edilebilir aralıkta bulunduğu ve SNR değerlerinin karşılaştırılmasıyla da, statik ortamlarda grafen tekstil ile elde edilen performansın klinik sinyal kalitesinin \% 65 ile \% 90 arasında değiştiğini göstermiştir. Özel olarak tasarlanmış giyilebilir platformlar, Bluetooth aracılığıyla kablosuz olarak veri akışı sağlayabilen, entegre grafen elektrotlar ve pille çalışan, az yer kaplayan donanım içeren ölçüm alınan kasa özgü elastik bantlardan oluşmaktadır. Bu giyilebilir ürünlerin uygunluğu iki farklı uygulama ile gösterilirken, bir bacak bandıyla aktivite takibi bir kol bandıyla da lokalize kas yorgunluğu değerlendirmesi yapılmıştır. Burada verilen sistem konsepti, en temel iletken tekstil üretiminden son seviyedeki kullanıcı arayüzüne kadar izlediği yaklaşımla, giyilebilir EMG platformlarının geliştirilmesi için katkı sağlamaktadır.