このプロトタイプは、サイズが 10 セント硬貨よりも小さいが、今週ホノルルで開催される電気電子学会の国際マイクロ波シンポジウム (IMS) で披露される。 これには、受信アンテナ、AC/DC 整流器、電源管理ユニット、およびペーシング起動信号が組み込まれています。 8 ～ 10 GHz の電磁周波数スペクトルのマイクロ波を介して電力を受け取ります。
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「従来のペースメーカーの大部分は、ワイヤやリード線でペーシングを誘導するために、心臓の近くにバッテリーを備えた大型の装置を使用しています。」 アイディン・ババハーニライス大学電気・コンピュータ工学部准教授はデジタルトレンドに語った。 「これらのリードは感染症などの重大な合併症を引き起こします。」
この問題を解決するために、最近ペースメーカー各社は心臓に埋め込まれるリードレスペースメーカーを導入しました。 しかし、これらのペースメーカーには 2 つの主な問題があります。1 つは充電式ではないバッテリーを搭載しており、ペーシングは 1 つの心室に限定されているのに対し、心臓にはペーシングが必要な 2 つの心室があります。
ライス集積システムおよび回路/ライス大学
「私たちはこれら 2 つの問題を解決しています」とババカニ氏は続けました。 「私たちのペースメーカーにはバッテリーは必要ありません。 これは、皮膚のすぐ下の制御ユニットからワイヤレスでエネルギーを収集する小さなチップです。 コントロールユニットにはバッテリーが内蔵されており、簡単に交換できます。 チップは小さいため、心臓内のさまざまな場所に多数のチップを埋め込んで二腔ペーシングを実行できます。」
結果として得られるペースメーカーは、二腔ペーシングを必要とする心臓再同期療法 (CRT) などの特定の心臓病に役立つ可能性があります。
ババカニ氏によると、次のステップにはプロトタイプをさらに開発することが含まれるという。 チームは、デバイスをより堅牢にし、センシング要素を追加し、複数のチップを同時に使用して動作を実証したいと考えています。
関連する研究として、彼らは除細動の合併症、つまりそのプロセスを解決しようとしている。 一連の埋め込み型機器を使用して、制御された電気ショックを使用して心臓の正常なリズムを回復する方法 チップス。 これにより、除細動時に生じる痛みが大幅に軽減されます。
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