Südamestimulaatorid teil on probleem – ja seda ei taha kuulda meditsiiniseadme kohta, mis sõna otseses mõttes aitab inimese südamel normaalselt tuksuda. Probleem on lihtsalt selles, et need sõltuvad mahukatest akudest, mida tuleb nende lühikese eluea tõttu korrapäraselt välja vahetada.
Õnneks on Hiina ja USA teadlased. võis leida lahenduse. Nad on välja töötanud alternatiivse akuvaba südamestimulaatori, mis kogub vajaliku elektri südamelöökide energiast. Kuigi see polnud veel valmis inimestele siirdamiseks, testiti seda hiljuti edukalt sigadel. See on oluline, kuna uuringus kasutatud sea südamed on ligikaudu sama suured kui inimese südamed.
Soovitatud videod
"Meie sümbiootiline südamestimulaator (SPM), mille toiteallikaks on iTENG (implanteeritav triboelektriline nanogeneraator), on esimene isel töötav akuvaba südamestimulaator, mis on] täielikult siirdatud täiskasvanud sigadele," ütles Hiina Teaduste Akadeemia ülikooli nanoteaduste ja tehnoloogia kooli professor Zhou Li Digitalile. Trendid. "SPM on inspireeritud bioloogilisest sümbioosi nähtusest, mis hõlmab erinevate organismide vastasmõju tihe füüsiline seos – näiteks lämmastikku siduvad bakterid liblikõieliste taimedega –, mis on väljamõeldud ja huvitav idee. SPM muudab südamelöögist saadava biomehaanilise energia elektrienergiaks, et toita stimulatsioonimoodulit impulsside saatmisel. Ebanormaalset südant saab nende impulssidega korrigeerida ja taastunud süda annab SPM-i jaoks rohkem energiat.
Seotud
- Järgmise põlvkonna akud võiksid kasutada puudest saadud materjali
- Jätkusuutlikkuse tulevik: pilk keskkonnatehnoloogia järgmisele arengule
- Apple pakub mõne MacBook Pro jaoks tasuta aku vahetamist
Hiljutine demonstratsioon oli märkimisväärne, kuna see näitas, et iTENG-i energiaväljund on piisav, et jõuda (ja ületada) kaubandusliku meditsiinilise südamestimulaatori jaoks vajalik künnis. See muudab enesejõulise "elu implantaadi" idee mitte ainult põnevaks, vaid ka teostatavaks.
"Enne seda saab inimestel kasutada, on veel pikk tee minna," ütles Li. "Mõned tehnilised väljakutsed tuleb lahendada. Minimaalselt invasiivse implantatsiooniprotsessiga toimetulemiseks ja pikaajalise in vivo operatsiooni mugavamaks muutmiseks on vaja töötada välja iTENG, [see on] väikese suurusega, suure energiatihedusega, [on] tõhus biokoega fikseerimine ja pikaajaline bioohutus. See sõltub materjaliteaduse, mikro- ja nanotootmistehnoloogiate ning elektrooniliste tehnikate arengust.
Töö ei ole siiski paljutõotav ainult südamestimulaatorite jaoks. Li tegi ettepaneku, et sarnast isejõulist tehnoloogiat saaks kasutada ka muude akutoitega implantaatide meditsiiniseadmete alternatiivina. Nende hulka võivad kuuluda närvistimulaatorid, lihasstimulaatorid, kudede parandamise ja inseneri seadmed, ravimite kohaletoimetamise süsteemid ja palju muud.
Lisaks saab seda kasutada tarbijaseadmete jaoks, nagu näiteks kantavad seadmed, mis vajavad praegu laadimist. "Ma arvan, et elektroonikaseadmed on jõudmas isetoitega ajastusse," ütles ta.
Tööd kirjeldav paber oli avaldati hiljuti ajakirjas Nature Communications.
Toimetajate soovitused
- "Maailma suurim päikesekell", mis on kahekordistunud rohelise energia pakkujana
- Samsungi piiratud ja jätkusuutlikud Galaxy Watch 4 rihmad on valmistatud õunakoorest
- Kodutute pingutuste jaoks mõeldud kõrvaklapid soojendavad kõrvu, suunates samal ajal e-jäätmeid prügilatesse
- Inimese aku: nutikas seljakott toodab kõndides energiat
- Nutikas uus A.I. süsteem lubab teie koera koolitada, kui olete kodust eemal
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
