Un singur senzor flexibil pentru integrarea EEG + PPG

Un platform bazat pe PET care combină electrozi EEG pentru frunte și senzori optici PPG reflectivi pentru detectarea tendințelor.

DONGGUAN, China — 23 septembrie 2026 — VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITED a dezvoltat un platform medical flexibil de detecție care aduce electrozii EEG pentru frunte și senzorii optici PPG reflectivi într-un singur ansamblu bazat pe PET. Creat pentru dezvoltarea OEM a dispozitivelor medicale, conceptul abordează o provocare practică de integrare: cum să se obțină semnale electrice și optice complementare printr-o singură interfață frontală subțire, păstrând în același timp condiționarea semnalelor, algoritmii și afirmațiile clinice finale în cadrul procesului de validare al producătorului dispozitivului final.

De ce aduceți EEG și PPG într-o singură interfață frontală?

EEG și PPG observă fenomene fiziologice diferite. Electrodele EEG înregistrează semnale bioelectrice de nivel scăzut asociate cu activitatea electrică cerebrală. PPG reflectiv folosește emițători de lumină și un fotodetector poziționați pe aceeași parte a țesutului pentru a capta modificările pulsatile ale luminii returnate.

În multe fluxuri de lucru de monitorizare, aceste funcții sunt implementate ca senzori separați, cu pași separați de plasare, cabluri și interfețe mecanice. O asamblare flexibilă comună poate simplifica sarcina de integrare fizică pentru echipele OEM, prin alinierea regiunii electrodului și a regiunii optice într-o singură platformă de format frunte.

Scopul nu este de a combina două semnale într-o singură măsurătoare. În schimb, arhitectura păstrează căile electrice și optice funcțional distincte la nivelul senzorului, permițând în același timp dispozitivului gazdă să sincronizeze formele de undă rezultate pentru analiza specifică aplicației.

Arhitectură la nivel de funcție pentru comunicarea publică. Detaliile la nivel de circuit și de pin sunt intenționat excluse.

O structură compozită funcțional separată

Arhitectura publică poate fi înțeleasă ca trei zone funcționale:

• Zona electrozilor flexibili EEG — un strat alb pe bază de PET transportă geometria electrozilor imprimați și direcționează semnalul biopotential către electronica gazdă. Configurația electrozilor, materialul de contact și construcția interfeței cu pielea sunt definite pentru fiecare proiect OEM.

• Zona optică PPG reflectivă — un circuit flexibil negru susține aranjamentul emițătorului și detectorului optici. Caracteristicile de gestionare a luminii contribuie la definirea căilor de transmisie și recepție, reducând simultan crosstalk-ul optic direct.

• Interfața cu sistemul gazdă — un conector compact leagă senzorul compozit de electronica clientului. Definirea pinilor, condiționarea semnalelor, eșantionarea și comunicarea rămân specifice fiecărui proiect.

Această separare este importantă. Performanța EEG depinde de contactul dintre electrozi și piele, controlul zgomotului și achiziția semnalelor diferențiale, în timp ce performanța PPG depinde de cuplarea optică, eliminarea luminii ambientale, controlul mișcării și front-end-ul analog selectat. Platforma mecanică adună ambele domenii fără a le trata ca pe o singură cale de semnal.

Producție hibridă: electrozii imprimați se alătură asamblării FPC optice

Producerea platformei necesită un proces hibrid, nu o singură tehnologie de circuit. Partea EEG începe cu pregătirea filmului flexibil, prelucrarea conductorilor imprimați și definirea modelului electrozilor. Partea PPG folosește asamblarea circuitelor flexibile pentru componente optice și interconexiunile asociate. Cele două părți se unesc în etapa de aliniere și laminare.

• Pregătirea filmului PET și tratarea suprafeței;

• Imprimarea și uscarea modelului conductor EEG;

• Asamblarea și inspecția circuitului flexibil optic;

• Verificarea continuității și a funcției optice;

• laminare înregistrată a straturilor electrod, optic și adeziv;

• decupare cu matriță, integrare conectoare și inspecție vizuală finală.

Imaginea de mai jos a fost intenționat anonimizată pentru utilizare publică. Referințele circuitului, identificatorii interni și informațiile detaliate despre trasee au fost reduse pentru a proteja informațiile specifice proiectului, păstrând totuși contextul de fabricație.

De la asamblarea circuitelor flexibile optice la integrarea înregistrată dual-modală.

Priorități ingineresci pentru dezvoltatorii de dispozitive finale

Deoarece platforma este un component OEM, limitele semnificative de performanță trebuie stabilite împreună cu întregul sistem al clientului. Principalele priorități de dezvoltare includ:

Forma vizibilă a conectorului reprezintă doar o interfață mecanică. Nu implică un protocol standard USB. Configurația electrică a pinilor și comunicarea sunt definite împreună cu sistemul gazdă OEM.

VMANX prezintă canalul optic ca o formă de undă PPG reflectivă și ca o cale de dezvoltare a tendinței de oxigenare. Nu se afirmă, la nivel de componentă, o precizie specifică pentru SpO₂ sau pentru saturația regională de oxigen cerebral; astfel de performanțe depind de întreaga structură optică, de electronica asociată, de calibrare, de algoritm și de validarea clinică.

Dezvoltare orientată pe aplicație

Formatul comun al frunții este relevant în mai multe contexte de dezvoltare în care achiziția de forme de undă de joasă înălțime și sincronizate poate fi valoroasă:

• Terapie intensivă — achiziție continuă, la patul pacientului, a tendințelor electrice și optice;

• Sală de operații — un flux de lucru consolidat pentru plasarea înainte de utilizare, în cadrul dezvoltării sistemelor de monitorizare a anesteziei;

• Laborator de somn — detectare pe termen lung la nivelul frunții, pentru studii multimodale efectuate peste noapte;

• Neurologie și recuperare — forme de undă electrice și optice pulsatile sincronizate, în cadrul fluxurilor de lucru de cercetare pentru pacienții aflați în etapa de reducere a îngrijirii sau în regim ambulatoriu.

Aceste imagini ilustrează contexte potențiale de flux de lucru, nu indicații clinice aprobate. Utilizarea finală intenționată, populația de pacienți și afirmațiile privind performanță trebuie stabilite de producătorul dispozitivului final.

Concepte ilustrative de flux de lucru; nu indicații clinice aprobate.

Domeniul de dezvoltare OEM

VMANX susține dezvoltarea specifică proiectului în domeniile următoare:

• Numărul de electrozi EEG, distanța dintre aceștia și locația punctului de referință;

• dispozitivul optic de emisie/detecție și geometria de izolare a luminii;

• configurația stivei din PET și circuit flexibil;

• selecția adezivului sau gelului pentru contactul cu pielea;

• lungimea circuitului flexibil, zonele de îndoire și proiectarea de reducere a tensiunii;

• definirea pinilor conectoarelor și potrivirea cu sistemul gazdă;

• planificarea inspecțiilor, urmărirea și documentația de testare a proiectului.

Dezvoltarea este gestionată în cadrul cadrului medical de calitate VMANX. Materialele care intră în contact cu pacientul pot fi evaluate conform planului ISO 10993 aplicabil, iar documentația RoHS și REACH poate fi pregătită pentru configurația finală a materialelor.

De la platforma de componente la dispozitivul medical validat

Valoarea inginerescă a detectării multimodale nu este creată prin plasarea a două tehnologii una lângă alta. Aceasta provine din controlul stivei mecanice, al condițiilor de contact, al geometriei optice, al căilor de semnal și al sincronizării pe partea sistemului gazdă, ca o singură problemă de dezvoltare.

VMANX își poziționează această platformă flexibilă EEG + PPG reflectivă ca punct de pornire OEM pentru echipele care au nevoie de o interfață compactă pentru frunte și doresc să reducă complexitatea integrării mecanice, fără a estompa granița dintre capacitatea componentelor și performanța dispozitivului final.