Ten inteligentny rozrusznik kontroluje rytm serca bez baterii

40576178 - Czerwone serce układanki ze stetoskopem na brązowym drewnianym tle
5 sekund/123RF
Naukowcy z Rice University i Texas Heart Institute stworzyli wewnętrzne elementy bezbateryjnego rozrusznika serca, przeznaczonego do wkładania bezpośrednio do serca i bez użycia przewodów. Zespół z powodzeniem zademonstrował działanie urządzenia w sercu świni, pokazując, że może ono dostosować tętno zwierzęcia ze 100 do 172 uderzeń na minutę.

Prototyp – mniejszy niż bilon – zostanie zaprezentowany w tym tygodniu podczas Międzynarodowego Sympozjum Mikrofalowego (IMS) Instytutu Inżynierów Elektryków i Elektroników w Honolulu. Zawiera antenę odbiorczą, prostownik AC-DC, moduł zarządzania energią i sygnał aktywujący stymulację. Odbiera energię za pośrednictwem mikrofal w widmie częstotliwości elektromagnetycznej od 8 do 10 GHz.

Polecane filmy

„Większość konwencjonalnych rozruszników serca wykorzystuje duże urządzenie wyposażone w baterię blisko serca, aby wywołać stymulację za pomocą przewodów lub elektrod” Aydin Babakhani, profesor nadzwyczajny na wydziale inżynierii elektrycznej i komputerowej na Uniwersytecie Rice, powiedział Digital Trends. „Te przewody powodują poważne komplikacje, takie jak infekcje”.

Aby rozwiązać ten problem, niedawno firmy zajmujące się rozrusznikami serca wprowadziły bezołowiowe rozruszniki serca wszczepiane w serce. Jednakże rozruszniki te mają dwa główne problemy: mają baterię jednorazową i ograniczają się do stymulacji jednojamowej, podczas gdy serce ma dwie komory, które wymagają stymulacji.

Zintegrowane systemy i obwody Rice / Uniwersytet Rice

Zintegrowane systemy i obwody Rice / Uniwersytet Rice

„Rozwiązujemy te dwa problemy” – kontynuował Babakhani. „Nasz rozrusznik nie potrzebuje baterii. To mały chip, który bezprzewodowo pobiera energię z jednostki sterującej znajdującej się pod skórą. Jednostka sterująca jest wyposażona w baterię i można ją łatwo wymienić. Ponieważ chipy są małe, dużą ich liczbę można wszczepić w różne miejsca serca w celu przeprowadzenia stymulacji dwujamowej”.

Powstały rozrusznik może pomóc w leczeniu określonych chorób serca, takich jak terapia resynchronizująca serca (CRT), które wymagają stymulacji dwujamowej.

Babakhani powiedział, że następnym krokiem będzie dalszy rozwój prototypu. Zespół chce zwiększyć wytrzymałość urządzenia, dodać do niego elementy czujnikowe i zademonstrować je w działaniu przy użyciu wielu chipów jednocześnie.

W powiązanej pracy próbują także rozwiązać powikłania defibrylacji – proces przywrócenia prawidłowego rytmu serca za pomocą kontrolowanego wstrząsu elektrycznego – przy użyciu szeregu wszczepialnych urządzeń frytki. To znacznie zmniejszyłoby ból powstający podczas defibrylacji.

Zalecenia redaktorów

  • Oto, jak możesz bezpłatnie zdobyć The Last of Us od AMD
  • Battlefield 2042 otrzyma swój pierwszy sezon dopiero latem
  • Aleja Koszmarów Guillermo del Toro otrzymuje pierwszy przerażający zwiastun
  • To nowy, mroczny świat w pierwszym zwiastunie Y: The Last Man
  • Pierwszy na świecie chip wykonany w procesie technologicznym 2 nm może czterokrotnie wydłużyć czas pracy baterii przy zużyciu jednej czwartej energii

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.