Există energie în aer. Bătăile inimii unui iepure au fost reglate folosind un pacemaker minuscul care se alimentează cu energie din afara corpului iepurelui. Este pentru prima oară când acest transfer de energie wireless a fost demonstrat într-un animal viu. Dacă astfel de implanturi medicale alimentate cu energie wireless pot funcţiona şi în oameni, asta ar simplifica procedurile de implantare şi funcţionare a lor.
”Dispozitivul nostru e atât de mic, încât va fi mult mai uşor să-l introducem în corp”, spune Ada Poon de la Universitatea Stanford din California, care a condus echipa care a implantat minusculul pacemaker.
Implantarea unui pacemaker mai cere de obicei încă o operaţie de câte ori se descarcă bateria. Aşa că Poon şi colegii ei au echipat un iepure cu un pacemaker care nu are baterie şi are doar 3 milimetri în lungime (vezi fotografia). O placă de metal, alimentată dintr-o baterie de telefon celular, era ţinută la câţiva centimetri deasupra pieptului iepurelui.
Stimularea corpului
Placa transmite 2000 de microwaţi spre pacemaker prin unde electromagnetice. Astfel, pacemakerul poate să regleze bătăile inimii iepurelui şi să elibereze niveluri sigure de energie ţesuturilor înconjurătoare.
Acest tip de transmisie de energie era considerat, până acum, imposibil de folosit pentru a alimenta dispozitive mici sau care sunt implantate adânc în corp. Pentru a ocoli această problemă, echipa lui Poon a proiectat o placă pentru a emite o radiaţie electromagnetică sub forma unui fascicul orientat spre implant. Ei au folosit şi ţesuturile proprii ale iepurelui pentru a ajuta să livreze semnalul: radiaţia e de o frecvenţă înaltă care se propagă deosebit de bine prin ţesuturile animalelor, putând să străbată corpul fără pierderi mari de energie în ţesut sau să provoace daune acestuia.
”Cred că dintre soluţiile propuse pentru a alimenta un implant, aceasta e cea mai sigură”, spune Patrick Mercier de la Universitatea din SanDiego, California, care lucrează la alimentarea wireless a implanturilor. El spune că atunci când echipa de la Stanford a comunicat prima dată schema lor neobişnuită de alimentare, mulţi cercetători din domeniu au fost surprinşi. Deoarece erau implicate frecvenţe mari, nimeni nu s-a gândit să încerce această metodă.
Petecul pe piele
Echipa lui Poon a descoperit şi că aparatul lor funcţiona cu ţesuturi de porc, eliberând energie implanturilor în eşantioane de inimă şi creier de porc. Echipa lansează acum o companie, Vivonda Medical, pentru a adapta tehnologia pentru uzul uman. Aceasta include alternative mai practice comparativ cu placa de metal, poate furnizarea de energie printr-un petec pe piele.
Robert Puers de la Catholic University of Leuven (KUL), Belgia, nu e convins că tehnica are vreun sens pentru dispozitive medicale critice ca paceakerurile. ”Aceste dispozitive, fiind aparatură de menţinere în viaţă, nu trebuie să depindă de prezenţa unui dispozitiv de alimentare exterior”, spune el.
Echipa lui Poon are de asemenea de gând să adapteze tehnologia lor şi pentru alte tipuri de implanturi, cum ar fi neurostimulatorii care sunt implantaţi în creier pentru a trata afecţiuni cum ar fi boala lui Parkinson.
Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului wireless-energy-powers-pacemaker-in-live-rabbit, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Alexandru Vilan
