Denne smarte pacemakeren kontrollerer hjerterytmer uten batteri

40576178 - rødt puslespillhjerte med stetoskop på brun trebakgrunn
5Second/123RF
Forskere ved Rice University og Texas Heart Institute har laget de interne komponentene for en batterifri pacemaker, designet for å settes direkte inn i hjertet og fri for ledninger. Teamet har demonstrert enheten i et grisehjerte, og viser at den kan justere dyrets hjertefrekvens fra 100 til 172 slag per minutt.

Prototypen - som er mindre enn en krone i størrelse - vises denne uken på Institute of Electrical and Electronics Engineers' International Microwave Symposium (IMS) i Honolulu. Den inneholder en mottaksantenne, AC-til-DC likeretter, strømstyringsenhet og paceaktiveringssignal. Den mottar strøm via mikrobølger i det elektromagnetiske frekvensspekteret fra 8 til 10 GHz.

Anbefalte videoer

"De fleste konvensjonelle pacemakere bruker en stor enhet utstyrt med et batteri nær hjertet for å indusere pacing med ledninger eller ledninger," Aydin Babakhani, en førsteamanuensis i avdelingen for elektro- og datateknikk ved Rice University, fortalte Digital Trends. "Disse ledningene forårsaker betydelige komplikasjoner, for eksempel infeksjoner."

For å løse dette problemet har pacemakerselskaper nylig introdusert blyfrie pacemakere som er implantert i hjertet. Disse pacemakerne har imidlertid to hovedproblemer: De har et ikke-oppladbart batteri og de er begrenset til enkeltkammer pacing, mens hjertet har to kamre som må paces.

Rice Integrated Systems and Circuits/Rice University

Rice Integrated Systems and Circuits/Rice University

"Vi løser disse to problemene," fortsatte Babakhani. «Pacemakeren vår trenger ikke batteri. Det er en liten brikke som henter energi trådløst fra en kontrollenhet rett under huden. Kontrollenheten har batteri og kan enkelt skiftes ut. Siden sjetonger er små, kan et stort antall av dem implanteres på forskjellige steder i hjertet for å utføre tokammer pacing.»

Den resulterende pacemakeren kan hjelpe med spesifikke hjertesykdommer, for eksempel Cardiac Resynchronization Therapy (CRT), som krever tokammer pacing.

Det neste trinnet, sa Babakhani, innebærer å utvikle prototypen videre. Teamet ønsker å gjøre enheten mer robust, legge til sanseelementer til den og demonstrere den i aksjon ved å bruke flere brikker samtidig.

I et relatert stykke arbeid prøver de også å løse komplikasjonene ved defibrillering - prosessen å gjenopprette hjertets normale rytme ved hjelp av et kontrollert elektrisk sjokk - ved hjelp av en rekke implanterbare sjetonger. Dette vil i stor grad redusere smerten forårsaket ved defibrillering.

Redaktørenes anbefalinger

  • Slik kan du få The Last of Us gratis fra AMD
  • Battlefield 2042 får ikke sin første sesong før sommeren
  • Guillermo del Toros Nightmare Alley får sin første, skremmende trailer
  • Det er en mørk ny verden i Y: The Last Mans første trailer
  • Verdens første 2nm-brikke kan firedoble batterilevetiden med en fjerdedel av energien

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.