Elektrische Biosignalmessmethoden wie EEG werden häufig in der klinischen Routine und zunehmend im mobilen Selbstmonitoring eingesetzt. Besonders in der Neonatalversorgung, wo ein hohes Risiko für Todesfälle oder Entwicklungsstörungen besteht, ist EEG die einzige nicht-invasive Methode mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung für Langzeitüberwachung. Der Einsatz von Elektroden kann jedoch zu Hautreizungen führen. Wenn Biosignale berührungslos mit ausreichender Qualität über elektrische Feldmessung statt Spannungserfassung aufgenommen werden könnten, wäre dies ein innovativer Fortschritt in der Biosignalerfassung, da eine Integration in Kleidung oder Kissen, ohne direkten Hautkontakt, möglich wäre. Neueste Entwicklungen in der faseroptischen Sensorik und dem 3D-Druck piezoelektrischer Materialien ermöglichen ein neuartiges Prinzip zur Erfassung elektrischer Felder, eine Sensortechnologie für viele Anwendungen, insbesondere für EEG bei Neugeborenen.
Ziel des Projektes ist es, neuartige faseroptische Dehnungssensoren zu entwickeln, die mit einer sehr hohen Empfindlichkeit, kleinste elektrische Felder messbar machen. Diese Sensoren sollen zur kontaktlosen Messung von EEG- und anderen Biosignalen genutzt werden
Für das Erreichen des Projektziels sollen speziell entworfene 3D-gedruckte Sensorstrukturen in Sensorfasern integriert werden, die sich den umgekehrten piezoelektrischen Effekt zu nutze machen. Es werden kleinste elektrische Felder in mechanische Dehnung umgewandelt, die dann gemessen werden können. Weiter müssen neue Methoden zur Kalibrierung, Validierung und Interpretation der physiologischen Signale, die durch diesen neuen Ansatz gewonnen werden, erforscht und entwickelt werden.
