Novi način za napajanje implantabilna uređajima

Video: Istina o moći pametne telefone i tablete. Su moćni smartphone?

Danas, minijaturni elektronski uređaj veličine zrna riže može se implantira duboko u tijelo za liječenje bolesti i ublažavanje bola.

Zahvaljujući naporima inženjera na Univerzitetu Stanford je sada pronašao način da se napajanje uređaja bežično.

Ada Poon, elektoinzhiniringa predavač na Stanfordu, dugi niz godina radili da riješi glomaznog baterija i punjenje sistema - velikih nedostataka, što otežava razvoj medicinske proizvode za ugradnju.

U novom broju Proceedings of the National Academy of Sciences ona i njene kolege prijavili razvoj i testiranje novog siguran način bežični prijenos snage na minijaturni medicinskih uređaja u ljudskom tijelu.

Oni se nadaju da će ova tehnologija dovesti do pravu revoluciju u liječenju većine bolesti - pacijenti će moći koristiti implantabilnih sredstava umjesto uobičajene terapije. To može biti maleni pejsmejkera, nervne stimulatore da se bave bol, kao i uređaji koji naučnici još ne može zamisliti.

Profesor Poon kaže: "Moramo napraviti ovih uređaja što manji, i da im se omogući da se duboko usadi u tkaninu za stvaranje alternativne metode liječenja i kontrole bola."

Da testira svoj bežični sistem punjenja, tim je razvio pejsmejker veličine zrna koja se može bežično napaja iz vanjskog uređaja za punjenje, slično kao običan kreditnu karticu.

Ovo dostignuće je posebno važno iz razloga da sve ranije metoda je pogodna samo za punjenje uređaja koji su u blizini površine kože. Nova tehnologija omogućava da se nahrani uređaj implantiran u bilo kojoj dubini.

"Postojeće metode skladištenja, primanje i prijenos energije potrebne velike uređaje koji se ne mjere u milimetrima," - Izumitelji napisano.

U srcu novog izuma je inženjerska proboj koji vam omogućuje da koristite novu vrstu prijenosa energije, koji se koristi u mobilnim telefonima. Zračenje prodire duboko u tijelo, a testovi pokazuju da je sistem se ponaša i na nivou radijacije, to je apsolutno bezopasan za ljude.

Ideja je došla kada je profesor Poon pronašao način da se miješaju dva postojeća metoda - kratkih i dugih elektromagnetskih valova da se ono što istraživač naziva "srednepolnymi valovi» (sredinom fieldwaves).

Valovi već sigurno koristiti u bežičnim sistemima kao što su slušni implantata. Ali, kao što njihovo ime implicira, oni mogu prenijeti energiju samo iz neposredne blizine, stoga nije pogodan za medicinske uređaje, implantirane duboko u tkivo.

Long talas mogu putovati velike udaljenosti, ali kada su u pitanju živo tkivo ili se odbija od ili apsorbuje i generiranje topline.

Profesor Poon mješoviti sigurnost kraći talasnih dužina sa asortiman dugo valova primljenog signala koji ima prvu i drugu prednosti. Stvorila je izvor koji stvara poseban tip valova koji mogu lako putovati i zraka, kao i na tkiva.

Vodeći autor John Ho, istraživač u laboratoriju profesora Poon, napisao je: "Ovom metodom se sa sigurnošću može prenijeti moć da minijaturnih uređaja u vitalnih organa kao što su srce ili mozak, leži izvan domašaja današnjeg uređajima."

Profesor Poon i njene kolege su uspješno testirali novi punjač na svinje i zečevi, koji implantira posebno dizajniran pejsmejker.

Sada izumitelja planiraju provesti istraživanja na ljudima. Ali oni ne kriju činjenicu da čak i ako se ispitivanja na ljudima dokazati uspješan, tehnologija će biti dostupna na tržištu samo nekoliko godina, jer je potrebno mnogo poboljšanja da bi i dokazati efikasnost i sigurnost nove stavke.

Bilo kako bilo, novo otkriće može dovesti do čitavu generaciju programabilnih mikro implantata. To može biti različitih senzora koji prate vitalne funkcije duboko u tijelo. To može biti živaca stimulatori koje se menjaju ide u mozak signale. To može biti čak i mikroskopske dozatori koji oslobađa droge direktno u oboljelih tkiva. Takve alternative naučnici su nazvali "elektrotsevticheskim tretman» (electroceuticaltreatments).

U posljednjih nekoliko godina, postoji mnogo novih medicinske proizvode za ugradnju. Na primjer, ove godine, naučnici iz Ohio prijavio implantabilnog uređaj koji se može koristiti za liječenje opstruktivne apneje kod pacijenata zatajenja srca. Novina je predstavio pilot autor studije profesor William Abraham (William Abraham) iz Ohio State University na godišnjem sastanku Europskog udruženja kardiologa.

Udio u društvenim mrežama:

Povezani