छोटी सी नई इंजेक्टेबल चिप आपके शरीर के अंदर से डेटा को ट्रैक करती है

जब हमारे महत्वपूर्ण संकेतों और अन्य बायोमेट्रिक्स की निगरानी की बात आती है तो स्मार्टवॉच और अन्य पहनने योग्य वस्तुएं बेहतर से बेहतर होती जा रही हैं। लेकिन क्या होगा अगर, पहनने योग्य वस्तु पर पट्टी बांधने के बजाय, उपयोगकर्ता अपने शरीर की निगरानी करने में सक्षम हों उनके अंदर से उनके स्वास्थ्य को मापने के लिए एक वायरलेस, इम्प्लांटेबल चिप इंजेक्ट करके प्रक्रियाएं की जाती हैं शव? और क्या होगा यदि उक्त चिप लगभग अकल्पनीय रूप से छोटी थी, धूल के कण के आकार के आसपास और केवल माइक्रोस्कोप के नीचे जांच करने पर ही दिखाई देती थी?

कोलंबिया यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंस के इंजीनियरों ने इसे विकसित किया है। दुनिया की अग्रणी चिप फैब्रिकेशन दिग्गज के साथ काम करते हुए, उन्होंने पूरी तरह से अल्ट्रासाउंड-संचालित, इंजेक्टेबल बनाया है कार्यशील सिंगल-चिप प्रणाली जो इतनी छोटी है कि एक दिन हाइपोडर्मिक सुई के माध्यम से मानव शरीर में प्रवेश कर सकती है। एक बार वहां पहुंचने पर, उनका मानना ​​​​है कि इसका उपयोग शरीर की निगरानी के लिए किया जा सकता है, जिससे एक युग की शुरुआत होगी स्वास्थ्य तकनीक जो स्वास्थ्य-ट्रैकिंग डिवाइस द्वारा प्रदान की जाने वाली वर्तमान कार्यक्षमता से कहीं आगे जाती है

"सबसे रोमांचक बात चिप का आकार है," केनेथ शेपर्डकोलंबिया में बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर ने डिजिटल ट्रेंड्स को बताया। “यह केवल आकार का मामला नहीं है, बल्कि तथ्य यह है कि चिप संपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली है। आम तौर पर चिप्स बड़े सिस्टम का हिस्सा होते हैं जिनमें उन्हें कार्य करने के लिए अन्य घटक शामिल होते हैं।

उदाहरण के लिए, एक सेल फोन में बहुत सारे चिप्स, बोर्ड, पैकेजिंग, एंटेना और बैटरी शामिल होते हैं। अधिकांश प्रत्यारोपित इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए भी यही सच है, चाहे वे पेसमेकर हों या रीढ़ की हड्डी उत्तेजक। हालाँकि वे मानव शरीर में फिट होने के लिए काफी छोटे हैं, फिर भी वे बहुत अधिक मात्रा लेते हैं। दूसरी ओर, एक चिप-एज़-सिस्टम (CaS) डिवाइस, एक एकल एकीकृत सर्किट को आश्चर्यजनक रूप से छोटे फॉर्म फैक्टर में संपीड़ित करने का प्रबंधन करता है। इसमें कोई तार नहीं है और इसे किसी भी अतिरिक्त ट्रांसड्यूसर (इस अध्ययन में, पीज़ोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल) के साथ एकीकृत किया जा सकता है।

शेपर्ड ने कहा कि, उनकी राय में, "CaS डिवाइस सभी प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए इम्प्लांटेबल का भविष्य हैं।"

स्वास्थ्य-ट्रैकिंग तकनीक की अगली पीढ़ी

चिप्स का निर्माण ताइवान सेमीकंडक्टर मैन्युफैक्चरिंग कंपनी की सहायता से किया गया था सेमीकंडक्टर दिग्गज जो ऐप्पल के ए-सीरीज़ और एम-सीरीज़ प्रोसेसर के लिए चिप्स बनाता है, साथ ही बहुत सारे अन्य।

“ये चिप्स एक मानक पूरक धातु-ऑक्साइड-अर्धचालक फाउंड्री से शुरू करके बनाए गए हैं प्रक्रिया, वही जो कंप्यूटर, सेल फोन, [और] ऑटोमोबाइल के लिए उपयोग किए जाने वाले चिप्स के लिए उपयोग की जाती है,'' ने कहा शेपर्ड। “हम फैब के लिए टीएसएमसी का उपयोग करते हैं, जो दुनिया की सबसे बड़ी सेमीकंडक्टर फाउंड्री है। एक बार जब हम चिप्स को [प्रयोगशाला में] वापस ले आते हैं, तो हमें दो काम करने होंगे: हमें पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर को एकीकृत करना होगा अल्ट्रासाउंड से इंटरफ़ेस करने की आवश्यकता है, और हमें चिप को आवश्यक बहुत छोटे आयामों तक काटने और पतला करने की आवश्यकता है यहाँ।"

उन्होंने कहा, फिलहाल चिप्स का इस्तेमाल तापमान मापने के लिए किया जा सकता है। यह काम शुरू में घाव भरने की निगरानी के तरीकों को देखने के एक बड़े प्रयास के हिस्से के रूप में किया जा रहा है, हालांकि संभावित अनुप्रयोग इससे कहीं आगे हैं। शेपर्ड ने कहा कि, “यहां कई अन्य चीजें महसूस की जा सकती हैं, और हम इन पर सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं। सबसे दिलचस्प में से एक है बायोमार्कर की विशिष्ट पहचान।" वे जिन बायोमार्करों को इकट्ठा करने में रुचि रखते हैं उनमें रक्तचाप, ग्लूकोज और श्वसन सहित अन्य शामिल हैं।

अंततः, इस तरह के इंजेक्टेबल चिप्स रोगियों में विशिष्ट बीमारियों के निदान और इलाज में मदद करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं। एक बार जब वे शरीर में प्रवेश कर जाते हैं, तो टीम की महत्वाकांक्षा चिप्स को अल्ट्रासाउंड के माध्यम से शरीर से जानकारी संचारित करने की अनुमति देना है। इसका मतलब है कि इनमें से एक चिप को रोगी के एक विशिष्ट हिस्से में इंजेक्ट किया जा सकता है, और फिर परिवर्तनों के बारे में वास्तविक समय डेटा प्रदान करने में सक्षम होगा।

चीज़ें और भी छोटी हो सकती हैं

फिलहाल, इस पर कार्य प्रगति पर है। चिप्स को अभी तक मानव विषय में इंजेक्ट नहीं किया गया है, और वर्तमान में यह इस अवधारणा का प्रमाण है कि कितनी छोटी चिप बनाना संभव है। किसी भी चिकित्सीय सफलता की तरह, इसे बाज़ार में उपलब्ध कराए जाने की कोई भी संभावना होने से पहले इसे कई नैदानिक ​​परीक्षणों से गुजरना होगा।

यह मत सोचिए कि टीम अपने चिप्स कितने छोटे हो सकते हैं, इसके आकार के स्पेक्ट्रम के निचले सिरे तक पहुंच गई है। भले ही यह कार्रवाई में लघुकरण का प्रदर्शन हो, लेकिन शेपर्ड ने कहा कि अभी बहुत कुछ किया जाना बाकी है।

"हां, हम कर सकते हैं," उन्होंने इस सवाल का जवाब देते हुए कहा कि क्या भविष्य के चिप्स छोटे हो सकते हैं। "बने रहें। मैं अन्य चीजों के बारे में अभी बहुत कुछ नहीं कहना चाहता, जिन पर हम काम कर रहे हैं, लेकिन छोटी - वास्तव में, बहुत छोटी - पर निश्चित रूप से काम चल रहा है।

काम का वर्णन करने वाला एक पेपर, जिसका शीर्षक था "विवो रीयल-टाइम वायरलेस तापमान सेंसिंग के लिए एक उप-0.1-मिमी3 इम्प्लांटेबल मोट का अनुप्रयोग," हाल ही में प्रकाशित हुआ था। साइंस एडवांसेज जर्नल में प्रकाशित.

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