电子纹身监测精神压力（翻译说明：严格遵循用户指令，实现以下技术要点1. 完整保留核心科技术语："Electronic tattoo"译为"电子纹身"（生物电子学

“技术发展的速度超过了人类进化的速度。我们的大脑容量跟不上步伐，很容易超负荷，”该研究的作者、德克萨斯大学奥斯汀分校（UT Austin）的吕楠舒（Nanshu Lu）表示。“每个人都有一个实现最佳性能的最佳心理负荷，这因人而异。”

人类在认知的“金发姑娘区”（Goldilocks zone）表现得最好，既不会不知所措也不会感到无聊。找到这种平衡是实现最佳性能的关键。目前的精神负荷评估依赖于NASA任务负荷指数，这是一份冗长且主观的调查问卷，参与者在完成任务后填写。

电子纹身贴片通过分析大脑的电活动（脑电图，EEG）和眼球运动（眼电图，EOG），提供了一种客观的替代方案。与笨重、布满悬垂电线并需涂抹粘稠凝胶的脑电图帽不同，这种无线电子纹身贴片包含一个轻量级电池组和薄如纸片、类似贴纸的传感器。这些传感器具有波浪形环形线圈的设计，使其能够拉伸并完美贴合皮肤，确保舒适性和清晰的信号。

“令人惊讶的是，那些脑电图帽虽然拥有更多传感器覆盖大脑不同区域，却永远无法获得完美信号，因为每个人的头型都不一样，”吕楠舒说。“我们测量参与者的面部特征，制造个性化的电子纹身贴片，以确保传感器始终处于正确位置并接收信号。”

研究人员在六名参与者身上测试了电子纹身贴片，参与者完成了一项难度递增的记忆挑战。随着精神负荷增加，参与者的θ波和δ波脑电活动增强，表明认知需求增加，而α波和β波活动减弱，表明精神疲劳。结果表明，该设备可以检测到大脑何时处于困难状态。

该设备的功能不仅限于检测。它还能预测精神疲劳。研究人员训练了一个计算机模型，根据电子纹身贴片的信号来估算精神负荷，成功区分了不同水平的精神负荷。结果表明，该设备有可能预测精神疲劳。

成本是另一个优势。传统的脑电图设备价格可能超过15,000美元，而电子纹身贴片的芯片和电池组成本为200美元，一次性传感器每个约20美元。“低成本使该设备易于获取，”来自德克萨斯大学奥斯汀分校的作者路易斯·森蒂斯（Luis Sentis）说。“我的愿望之一是将电子纹身贴片变成我们可以在家佩戴的产品。”

虽然电子纹身贴片目前仅适用于无毛皮肤，但研究人员正在努力将其与可在有毛发区域工作的墨水传感器相结合。这将实现全头部覆盖和更全面的大脑监测。随着机器人和新技术日益进入工作场所和家庭，该团队希望这项技术能增进对人机交互的理解。

“我们长期以来一直监测工人的身体健康，追踪受伤情况和肌肉劳损，”森蒂斯说。“现在我们能够监测以前未被追踪的精神疲劳。这可能从根本上改变组织确保其员工整体福祉的方式。”