Mikroimplanty z MIT zrewolucjonizują medycynę?

Pixabay, CC0

Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology wraz z naukowcami z Brigham and Women's Hospital opracowali system bezprzewodowego zasilania i kontrolowania implantów wszczepionych w ludzkie ciało. Urządzenie, które jest mniejsze od ziarnka ryżu, może wewnątrz ciała uwalniać leki, rejestrować dane lub stymulować organy, na przykład mózg, przy pomocy impulsów elektrycznych.

Działanie systemu bazuje na falach radiowych, które pozwalają zasilać urządzenie znajdujące się pod skórą, nawet 10 cm wewnątrz tkanek, z odległości jednego metra. Gdy implant umieszczony jest bezpośrednio pod skórą, można mu dostarczyć energię już z odległości 38 m. Uzyskanie tak małych rozmiarów było możliwe dzięki usunięciu baterii.

Implanty mogą służyć jako stymulatory, w terapii choroby Parkinsona lub padaczki. Te, które są obecnie w użyciu, mają elektrody podłączone do wszczepionego pod skórą elektronicznego układu. Umieszczenie w stymulatorze ogniw zasilających skutkuje relatywnie dużym jego rozmiarem i ogranicza żywotność wszczepu.

W pierwszych próbach fale radiowe dostarczały zbyt mało energii. Z tego względu zastosowano jednocześnie wiele anten, które emitują fale o różnych częstotliwościach. Sygnały sumujące się przy zgodnej fazie dostarczają wystarczającej ilości energii, by zasilić urządzenie. Wiązka fal nie musi być precyzyjnie wycelowana w implant, co oznacza, że może zasilać jednocześnie więcej niż jedno urządzenie. Ten sam sygnał jest używany do komunikacji z wszczepami.

(mk)