Pacemakere har et problem - og det er ikke noe du vil høre om et medisinsk utstyr som bokstavelig talt hjelper en persons hjerte til å fortsette å slå normalt. Problemet er ganske enkelt at de er avhengige av store batterier, som må byttes ut med jevne mellomrom på grunn av deres korte levetid.
Heldigvis har forskere fra Kina og USA. kan ha kommet med en løsning. De har utviklet en alternativ batterifri pacemaker som samler den nødvendige strømmen fra energien fra hjerteslag. Selv om den ennå ikke er klar til å bli implantert i mennesker, ble den nylig testet med suksess på griser. Dette er betydelig fordi grisehjertene som ble brukt i studien er omtrent like store som menneskehjerter.
Anbefalte videoer
"Vår symbiotiske pacemaker (SPM), drevet av en iTENG (implanterbar triboelektrisk nanogenerator), er den første selvdrevne batterifrie pacemakeren [som er] fullt implantert i voksne griser, sier Zhou Li, professor ved School of Nanoscience and Technology ved University of Chinese Academy of Sciences, til Digital. Trender. «SPM er inspirert av det biologiske symbiose-fenomenet som involverer interaksjon mellom ulike organismer som lever i nær fysisk assosiasjon - som nitrogenfikserende bakterier med belgfrukter - som er en fancy og interessant idé. SPM konverterer biomekanisk energi fra hjerteslag til elektrisitet for å drive pacingmodulen [når den sender] pulser. Det unormale hjertet kan korrigeres av disse pulsene, og det gjenvunnede hjertet vil gi mer energi til SPM."
I slekt
- Neste generasjons batterier kan bruke materiale som stammer fra trær
- Fremtiden for bærekraft: En titt på den neste utviklingen av miljøteknologi
- Apple tilbyr gratis batteribytte for noen MacBook Pro-er
Den nylige demonstrasjonen var betydelig fordi den viste at energiutgangen fra iTENG er nok til å nå (og overskride) terskelen som trengs for en kommersiell medisinsk pacemaker. Dette gjør ideen om et selvkraftig "implantat for livet" ikke bare spennende, men også gjennomførbart.
"Det er fortsatt en lang vei å gå før dette kan brukes på mennesker," sa Li. «Noen tekniske utfordringer må til for å løses. For å møte den minimalt invasive implantasjonsprosessen og bedre komfort langsiktig operasjon in vivo, er det nødvendig å utvikle en iTENG [som er] liten i størrelse, høy energitetthet, [har] effektiv fiksering med biovev, og langsiktig biosikkerhet. Det avhenger av utviklingen innen materialvitenskap, mikro- og nano-fremstillingsteknologier og elektroniske teknikker."
Arbeidet er imidlertid ikke bare lovende for pacemakere. Li foreslo at lignende selvdrevende teknologi også kunne brukes til alternativer til andre batteridrevne medisinske implantater. Disse kan omfatte nevrale stimulatorer, muskelstimulatorer, enheter for vevsreparasjon og engineering, medikamentleveringssystemer og mer.
Den kan i tillegg brukes til forbrukerenheter som wearables, som for øyeblikket krever lading. "Jeg tror at elektronisk utstyr går inn i en selvdrevet æra," sa han.
Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Nature Communications.
Redaktørenes anbefalinger
- "Verdens største solur" til å doble som leverandør av grønn energi
- Samsungs begrensede, bærekraftige Galaxy Watch 4-remmer er laget av epleskall
- Hodetelefoner for hjemløse anstrengelser varmer ørene mens de avleder e-avfall fra søppelfyllinger
- Det menneskelige batteriet: Smart ryggsekk genererer kraft mens du går
- Smart ny A.I. systemet lover å trene hunden din mens du er borte fra hjemmet
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.
