Le crayon à papier a potentiellement plus de pouvoirs qu’on ne le pensait! S’il a permis pendant des siècles à s’adonner à la fantastique activité de l’écriture et du dessin à peu de frais, constituant ainsi un instrument de partage de connaissances, de réflexions et de jets artistiques, il pourrait devenir très bientôt un outil de taille, non seulement pour le secteur de la santé, mais encore de la technologie de la santé!
L’information provient d’une étude réalisée par une équipe de chercheurs de l’University of Missouri qui explique que cet instrument avec lequel on écrit et dessine peut aussi être utilisé pour élaborer des dispositifs de suivi médical. Plus précisément, des appareils portables de suivi bioélectrique de différentes variables de l’organisme humain, comme la température ou le glucose. "Un jour, les gens pourront surveiller leur propre état de santé en prenant simplement un crayon et en dessinant un appareil bioélectronique sur leur peau", explique le site Web de l’université américaine.
Un dispositif peu coûteux
Zheng Yan, professeur adjoint au College of Engineering figurant parmi les auteurs de l’étude, a déclaré que de nombreux dispositifs biomédicaux applicables sur la peau et déjà disponibles dans le commerce contenaient souvent "deux composants principaux - un composant de suivi biomédical et un matériau flexible environnant, tel que le plastique, pour fournir une structure de soutien pour le composant" afin qu’il maintienne "une connexion sur la peau avec le corps d'une personne".
Mais l’approche que préconise l’étude permet de créer des dispositifs qui, en plus d’être utiles, sont très faciles à mettre en œuvre. Car si la méthode traditionnelle de développement de dispositifs électroniques biomédicaux destinés à la peau est généralement complexe et souvent coûteuse à produire, "notre approche est peu coûteuse et très simple. Nous pouvons fabriquer un appareil similaire en utilisant des crayons et du papier largement disponibles", ajoute le professeur.

L'étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, a également permis aux chercheurs de découvrir que les crayons contenant plus de 90% de graphite sont capables de conduire une grande quantité d'énergie créée par le frottement entre le papier et le crayon lorsqu’il est utilisé. Plus exactement, ce sont les crayons contenant 93% de graphite qui constituent le meilleur moyen de créer une variété de dispositifs bioélectroniques sur la peau dessinés sur du papier de bureau commercial. En outre, comme souligne encore Zheng Yan, un adhésif en spray biocompatible pourrait également être appliqué sur le papier pour l'aider à mieux adhérer à l’épiderme humain.
Une méthode écologique
Les auteurs de l’étude affirment que leur découverte pourrait bien avoir un grand impact sur les futurs soins de santé personnalisés à domicile, mais aussi sur l'éducation et la recherche scientifique à distance, comme l’a nécessité récemment la pandémie de Covid-19. Autre point qui pourrait beaucoup plaire aux écolos: cette approche, comme l’affirme Zheng Yan, suppose que le papier peut se décomposer en environ une semaine, au contraire de nombreux appareils commerciaux contenant des composants ne se décomposent qu’au bout de plusieurs années...
Exemples concrets
Vous souffrez d’insomnie? Cette solution technologique pourrait bien vous être utile! En effet, quelqu’un qui présenterait des troubles du sommeil pourrait se voir dessiner sur la peau un appareil biomédical permettant de surveiller les niveaux de sommeil. Ou encore, en classe, un enseignant pourrait faire participer ses élèves à la création d'un appareil portable à l'aide de crayons et de papier dans un plan de cours. Astucieux et récréatif!
Cette technologie potentiellement révolutionnaire n’en est toutefois qu’à ses premiers balbutiements, la prochaine étape étant de développer et de tester davantage l'utilisation des composants biomédicaux, y compris les capteurs électrophysiologiques, de température et biochimiques.
Cette nouvelle forme de technologie de suivi médical vient s'ajouter à la longue liste d'innovation en matière de tatouages digitalisés qui feront l'objet d'un article à venir.