Un sensor flexible para integración de EEG y PPG

Una plataforma basada en PET que combina electrodos EEG frontales y detección óptica reflectiva de tendencias PPG.

DONGGUAN, China — 23 de septiembre de 2026 — VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITED ha desarrollado una plataforma flexible de detección médica que integra electrodos EEG frontales y detección óptica reflectiva de tendencias PPG en un único ensamblaje basado en PET. Diseñada para el desarrollo de equipos médicos por fabricantes de equipos originales (OEM), esta solución aborda un desafío práctico de integración: cómo adquirir simultáneamente señales eléctricas y ópticas complementarias mediante una única interfaz frontal de bajo perfil, manteniendo al mismo tiempo las etapas de acondicionamiento de señal, los algoritmos y las declaraciones clínicas finales dentro del proceso de validación del fabricante del dispositivo terminado.

¿Por qué integrar EEG y PPG en una única interfaz frontal?

El EEG y el PPG observan fenómenos fisiológicos distintos. Los electrodos del EEG adquieren señales bioeléctricas de bajo nivel asociadas con la actividad eléctrica cerebral. El PPG reflectivo utiliza emisores de luz y un fotodetector colocados en el mismo lado del tejido para capturar los cambios pulsátiles en la luz reflejada.

En muchos flujos de trabajo de monitorización, estas funciones se implementan como sensores independientes, con pasos de colocación, cables e interfaces mecánicas separados. Un ensamblaje flexible compartido puede simplificar la tarea de integración física para los equipos de fabricantes originales (OEM), al alinear la región de los electrodos y la región óptica dentro de una única plataforma de formato frontal.

El objetivo no es combinar ambas señales en una sola medición. En cambio, la arquitectura mantiene las vías eléctrica y óptica funcionalmente independientes en el sensor, mientras permite que el dispositivo anfitrión sincronice las formas de onda resultantes para su análisis específico según la aplicación.

Arquitectura a nivel de función para la comunicación pública. Se excluyen intencionalmente los detalles a nivel de circuito y de patilla.

Una estructura compuesta funcionalmente separada

La arquitectura pública puede entenderse como tres zonas funcionales:

• Zona de electrodos flexibles EEG: una capa blanca basada en PET transporta la geometría impresa de los electrodos y conduce la señal bioeléctrica hacia la electrónica anfitriona. La disposición de los electrodos, el material de contacto y la construcción de la interfaz con la piel se definen para cada proyecto OEM.

• Zona óptica PPG reflectante: un circuito flexible negro soporta la disposición del emisor y del detector ópticos. Las características de gestión de la luz ayudan a definir las trayectorias de transmisión y recepción, al tiempo que reducen la diafonía óptica directa.

• Interfaz con el sistema anfitrión: un conector compacto vincula el sensor compuesto con la electrónica del cliente. La definición de patillas, el acondicionamiento de señales, el muestreo y la comunicación siguen siendo específicos de cada proyecto.

Esta separación es importante. El rendimiento del EEG depende del contacto entre los electrodos y la piel, el control del ruido y la adquisición diferencial de la señal, mientras que el rendimiento del PPG depende del acoplamiento óptico, la supresión de la luz ambiental, el control del movimiento y el front-end analógico seleccionado. La plataforma mecánica integra ambos dominios sin tratarlos como una misma cadena de señales.

Fabricación híbrida: electrodos impresos se combinan con ensamblaje de circuito impreso flexible óptico

La producción de la plataforma requiere un proceso híbrido, no una única tecnología de circuito. El lado del EEG comienza con la preparación de película flexible, el procesamiento de conductores impresos y la definición del patrón de electrodos. El lado del PPG utiliza el ensamblaje de circuitos flexibles para los componentes ópticos y sus interconexiones asociadas. Ambos lados convergen durante la alineación y la laminación.

• Preparación de película de PET y tratamiento de superficie;

• Impresión y curado del patrón conductor del EEG;

• Ensamblaje e inspección del circuito flexible óptico;

• Pruebas de continuidad y de función óptica;

• laminación registrada de la capa de electrodo, las capas ópticas y adhesivas;

• corte con troquel, integración del conector e inspección visual final.

La imagen que aparece a continuación ha sido deliberadamente anonimizada para su uso público. Las referencias de circuito, los identificadores internos y los detalles finos de las pistas se han simplificado para proteger la información específica del diseño del proyecto, manteniendo al mismo tiempo la narrativa de fabricación.

Desde el ensamblaje de circuitos flexibles ópticos hasta la integración dual modal registrada.

Prioridades de ingeniería para los desarrolladores de dispositivos terminados

Dado que la plataforma es un componente OEM, es indispensable establecer límites de rendimiento significativos junto con el sistema completo del cliente. Las principales prioridades de desarrollo incluyen:

La forma visible del conector es únicamente una interfaz mecánica. No implica un protocolo USB estándar. La disposición eléctrica de los pines y la comunicación se definen junto con el sistema host del fabricante original (OEM).

VMANX presenta el canal óptico como una forma de onda PPG reflectiva y como una trayectoria para el desarrollo de tendencias de oxigenación. No se afirma, a nivel de componente, una precisión específica de SpO₂ ni de saturación regional de oxígeno cerebral; dicho rendimiento depende de la pila óptica completa, la electrónica, la calibración, el algoritmo y la validación clínica.

Desarrollo orientado a la aplicación

El formato de frente compartido es relevante para varios contextos de desarrollo en los que la adquisición de formas de onda de bajo perfil y sincronizadas puede resultar valiosa:

• Cuidados intensivos: adquisición continua de tendencias eléctricas y ópticas al lado de la cama del paciente;

• Sala de operaciones: flujo de trabajo consolidado para la colocación previa al uso en el desarrollo de sistemas de monitorización anestésica;

• Laboratorio del sueño: detección prolongada en la frente durante toda la noche para estudios multimodales;

• Neurología y recuperación: formas de onda eléctricas y ópticas pulsátiles sincronizadas en flujos de trabajo de investigación para pacientes en fase de descenso o ambulatorios.

Estas imágenes ilustran posibles contextos de flujo de trabajo, no indicaciones clínicas aprobadas. El uso final previsto, la población de pacientes y las declaraciones de rendimiento deben ser establecidos por el fabricante del dispositivo terminado.

Conceptos ilustrativos de flujo de trabajo; no son indicaciones clínicas aprobadas.

Alcance del desarrollo OEM

VMANX respalda el desarrollo específico del proyecto en torno a:

• Número de electrodos EEG, su separación y su ubicación de referencia;

• disposición del emisor/detector óptico y geometría de aislamiento luminoso;

• configuración de la pila de PET y circuito flexible;

• selección del adhesivo o gel de contacto con la piel;

• longitud del cable flexible, zonas de flexión y diseño de alivio de tensión;

• definición de los pines del conector y compatibilidad con el sistema anfitrión;

• planificación de inspecciones, trazabilidad y documentación de pruebas del proyecto.

El desarrollo se gestiona dentro del marco de calidad médica VMANX. Los materiales que entran en contacto con el paciente pueden evaluarse según el plan ISO 10993 aplicable, mientras que la documentación RoHS y REACH puede prepararse para la configuración final de materiales.

Desde la plataforma de componentes hasta el dispositivo médico validado

El valor ingenieril de la detección multimodal no se crea simplemente colocando dos tecnologías una al lado de la otra. Surge del control integrado de la pila mecánica, las condiciones de contacto, la geometría óptica, las trayectorias de señal y la sincronización en el lado del sistema anfitrión como un único problema de desarrollo.

VMANX está posicionando esta plataforma flexible de EEG + PPG reflectiva como un punto de partida para fabricantes originales (OEM) destinado a equipos que necesitan una interfaz compacta en la frente y desean reducir la complejidad de la integración mecánica sin difuminar el límite entre las capacidades del componente y el rendimiento del dispositivo final.