Лента новостей

16:47
Перспективы и проблемы сирийских переговоров в Астане
16:43
Арктику взорвут айсберги и мигранты
16:41
Наша Нiва: Что я увидел и чего не увидел 25 марта?
16:37
После развала Еврозона станет нормальным торговым союзом
16:35
Aktuality: Как Путин, Трамп и Эрдоган сплотят Европу
16:08
Дружба Лукашенко с Западом дала трещину
16:06
Акт терроризма и «живая бомба» путинской пропаганды
16:01
Зрада взяла «неньку» за горло
15:57
The National Interest: Почему столько молодых россиян видят в Путине героя
15:54
Вести недели с Дмитрием Киселевым. Итоги недели от 26.03.17
15:52
Путин меняет бумаги США на золото
15:50
Expressen: Швед готовится к русским «Голодным играм»
15:50
Путин сделал свой выбор
15:49
Украина назвала условие участия России в «Евровидении»
15:48
60 лет американскому проекту «Единая Европа»
15:48
Разоружен и очень опасен
15:40
Что стоит за приостановкой деятельности «Свидетелей Иеговы» в России
15:39
Афганистан: вся надежда на Россию
15:37
Балканы — подходящее место для России, чтобы разжечь конфликт
15:33
Русский ПТ-76, обращавший американцев в бегство
15:30
The Financial Times: Новые русские эмигранты в Берлине
15:26
Порошенко все же прикончил «Украину»
15:24
Где на Украине работает агентура российских спецслужб
09:11
Хитрый План Порошенко, оказавшийся Путинским...
09:07
Жатва гражданской войны
09:04
Местный житель рассказывает, как их эвакуировали из Балаклеи
08:47
США покидают мировую арену
08:47
Киев назвал условие участия России в Евровидении
08:44
США ввели санкции против российских компаний
00:00
Этот день в истории - 26 Марта
22:20
Климкин рассказал о начале Третьей мировой войны
22:19
Эпичный финал: Украина пустит под нож «Украину», чтобы покрыть долги
22:15
Эрдоган, помни! Давить на Минсельхоз опасно для здоровья. А на послов и для жизни
22:13
Эксперт, предсказавший гибель Вороненкова: «Думаю, будет вторая серия»
22:12
Украина отправила на «минский майдан» боевиков «Азова» и «Правого сектора»
22:05
Венец украинского маразма: Кремль готовит АТОшников для захвата АЭС
22:04
Митинг Навального: как оппозиционер пиарится на молодежи
22:03
Стали известны подробности атаки боевиков на часть Росгвардии
22:01
Протесты в Минске завершились только после многочисленных задержаний
22:00
Изыски терроризма. Боевики нацбата захватили десятки заложников на Ровенщине
21:59
«Я борюсь против всей этой системы»: Марин Ле Пен в интервью RT
21:55
Парк эстонских дураков
21:53
Навальный – аморальный: оппозиционер готовит «грязные» пиар-акции по всей России
21:51
Сон Петра
21:50
И всё-таки — зачем Украине независимость?
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » Ученые создали имплантат, размером с рисовое зерно, использующий систему беспроводного снабжения энергией

Ученые создали имплантат, размером с рисовое зерно, использующий систему беспроводного снабжения энергией

Кардиостимулятор


Современные имплантаты, кардиостимуляторы и другие медицинские устройства для своей работы требуют наличия внутренних источников питания, химических или аккумуляторных батарей. Есть другие подобные устройства, которые получают требующуюся им энергию по тонким проводам, проходящим сквозь ткани тела пациента. В любом случае, для замены батареи, для зарядки аккумулятора и для ремонта проводников требует достаточно сложная хирургическая операция, усложняющаяся по мере того, насколько меньшие размеры имеет сам имплантат. Но через некоторое время дни имплантатов со встроенными источниками питания закончатся, и первым шагом к этому стал имплантат-кардиостимулятор, размером с рисовое зерно, которые получает энергию через специализированную беспроводную систему.

Идея использования беспроводной передачи для снабжения энергией медицинских имплантатов была сформулирована еще в 1960-х годах. Изначально предлагалось передавать ее в виде радиоволн, излучаемых антенной на базе индукционных катушек. При таком подходе источники энергии всегда оставались за пределами тела пациента, значительно упрощая процедуру их замены, а сам имплантат мог работать теоретически бесконечно. Но практически такой подход оказался крайне неэффективным, для передачи необходимого для работы имплантата количества энергии мощность передатчика должна была составлять десятки Ватт, чего достаточно для нанесения значительного побочного ущерба организму пациента.

Джон Хо (John Ho) и Ада Пун (Ada Poon), исследователи из Стэнфордского университета, Сэнгоек Ким (Sanghoek Kim), инженер из компании Qualcomm, в прошлом году начали разрабатывать конструкцию нового передатчика для систем беспроводного энергоснабжения медицинских имплантатов. Сначала ими была разработана система математических уравнений, описывающих потоки электричества в "идеальном" передатчике, и на базе этих уравнений были произведены расчеты. Результаты эти расчетов показали, что наилучшие характеристики будет демонстрировать система, работающая на частоте порядка 2 ГГц, на частоте, на которой работают сотовые телефоны.

Принцип работы


Имея на руках теоретические данные, исследователи рассчитали конструкцию передатчика энергии, имеющего уникальную форму антенны. Эта антенна представляет собой 6-сантиметровую квадратную пластину, на которой изготовлено 4 сложных контура передающей антенны. Эта антенна, вместе с передатчиком, работающим на частоте 1.6 ГГц, крепится на поверхности кожи пациента непосредственно над местом размещения имплантата.

В качестве экспериментального имплантата был использован крошечный кардиостимулятор, размером всего в 2 миллиметра. Этот кардиостимулятор был внедрен в подопытное животное и дальнейшие испытания показали, что для устойчивой работы крошечного устройства достаточно мощности передатчика, в 100 раз меньшей, чем мощности передатчиков на основе индукционных катушек.

К сожалению, не все исследователи в области медицинских имплантатов с восторгом восприняли разработанную технологию беспроводного снабжения устройств энергией. По их мнению, устройства, имеющие батарейное питание, более надежны и более безопасны, их работа практически не зависит от внешних условий. Батарейка имплантата перестанет работать при ее разряде, что легко прогнозируется, или при физическом ее разрушении, хотя в этом случае пациент уже вряд ли будет нуждаться в функциях имплантата. "Но, в любом случае, это очень интересная идея" - рассказывает Вивек Редди (Vivek Reddy), медик и исследователь из Нью-Йорка, - "Такая технология, на работу которой могут повлиять какие-нибудь внешние воздействия, может быть использована для снабжения энергией имплантатов и устройств, работа которых не является вопросом жизни или смерти пациента".





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх