پژوهشگران دانشگاه رایس در مطالعه اخیرشان از توسعه یک ایمپلنت کوچک به اندازه یک دانه برنج آگاهی داده اند که با قرار گرفتن در رگ های خونی می تواند اعصاب را تحریک کند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا، ایمپلنت توسعه یافته توسط پژوهشگران آمریکایی کمی بزرگتر از یک دانه برنج است و می تواند به آرامی در کنار یک رگ خونی قرار داده شود و جایگزین دستگاه های بسیار حجیم تری شود که اعصاب را تحریک می کنند.
مهندسان دانشگاه رایس با همکاری برخی از مؤسسات مرکز پزشکی تگزاس از توسعه دستگاه های کوچک و بی سیم خبر دادند که می توانند بیماریهای عصبی را درمان کرده یا درد را مسدود کنند. این محرک های عصبی نیازی به باتری ندارند و در عوض هم نیرو و هم برنامه ریزی خودرا از یک فرستنده مغناطیسی کم مصرف خارج از بدن می گیرند.
این ایمپلنت” MagnetoElectric Bio” / ME-BIT نام دارد و با جراحی درون بدن قرار داده می شود و سپس یک الکترود به یک رگ خونی و به سمت عصب مورد نظر برای تحریک وارد می شود. هنگامی که دستگاه به آنجا رسید، می توان با یک فرستنده میدان نزدیک انرژی آنرا تامین و آنرا کنترل کرد.
پژوهشگران این مطالعه بعد از توسعه این فناوری نوین آنرا بر روی مدلهای حیوانی آزمایش کردند و نتایج آزمایشات نیز موفقیت آمیز بود. پژوهشگران بعد از انجام آزمایش ها دریافتند که فناوری آنها می تواند با ایمپلنت ها حتی در فاصله چندین سانتی متری از زیر پوست نیز ارتباط برقرار کند.
بگفته پژوهشگران این ایمپلنت می تواند جایگزین روش های درمانی تهاجمی تر که حالا برای درمان بیماری هایی مانند پارکینسون، صرع، درد مزمن، کاهش شنوایی و فلج استفاده می شوند، گردد.
“جیکوب رابینسون” از پژوهشگران این مطالعه اظهار داشت: از آنجا که این دستگاهها بسیار کوچک هستند می توانیم از رگ های خونی بعنوان یک سیستم خوب برای رسیدن به هدفی استفاده نمائیم که دسترسی آنها با جراحی از نوع سنتی دشوار است.
توانایی تغذیه ایمپلنت ها با مواد مغناطیسی، نیاز به ابزارهای الکتریکی بوسیله پوست و سایر بافت ها را از بین می برد. ابزارهای الکتریکی مانند آنهایی که اغلب برای ضربان ساز استفاده می شوند، می توانند موجب التهاب شوند و گاهی اوقات نیاز به تعویض دارند. ایمپلنت هایی که با باتری کار می کنند نیز می توانند به جراحی اضافی برای تعویض باتری نیاز داشته باشند، اما فناوری شارژر پوشیدنی ME-BIT نیازی به جراحی ندارد.
این ایمپلنت قابل برنامه ریزی ۰.۸ میلی متر مربعی، دارای نواری از لایه مگنتوالکتریک است که انرژی مغناطیسی را به نیروی الکتریکی تبدیل می کند. یک خازن که در داخل آن تعبیه شده نیز می تواند مقداری از این نیرو را ذخیره کند و یک ریزپردازنده سیستم روی یک تراشه، مدولاسیون های میدان مغناطیسی را به داده تبدیل می کند. تمامی این اجزا ازطریق یک کپسول چاپ سه بعدی در کنار هم نگه داشته شده و در اپوکسی محصور شده اند.
پژوهشگران گفتند میدان مغناطیسی تولید شده توسط فرستنده به آسانی توسط بافت ها قابل تحمل است. آنها تخمین زدند که ایمپلنت فعلی می تواند حداکثر ۴ میلی وات نیرو تولید نماید که برای خیلی از برنامه های تحریک عصبی کافی است.
نتایج این تحقیق نشان میدهد که بیوالکترونیک های درون عروقی مانند ME-BIT می تواند به توسعه طیف وسیعی از درمان های کم خطر و بسیار دقیق منجر شود. وجود الکترود در جریان خون همین طور می تواند حس بیوشیمیایی، pH و سطوح اکسیژن خون را در زمان واقعی برای تشخیص دقیق یا پشتیبانی از سایر دستگاه های پزشکی فعال کند.