該技術(shù)具有輸送藥物,監(jiān)測醫(yī)療狀況和治療疾病的潛力。
植入的設(shè)備由無線電波供電。通過否定對電池的需求,植入物可以像米粒一樣小(有可能變得更小),并且可以安全地駐留在人體組織中而不需要更換。
研究人員在動物最初的測試中發(fā)現(xiàn),這些設(shè)備可以在距離一米遠(yuǎn)的地方以10厘米深度的無線電波成功驅(qū)動。
Fadel Adib是麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室的助理教授,也是該論文的資深作者,在麻省理工學(xué)院新聞報道中透露了他對該技術(shù)潛力的興奮:
盡管這些微型植入式設(shè)備沒有電池,但我們現(xiàn)在可以在身體外的距離與它們進(jìn)行通信。
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的體內(nèi)網(wǎng)絡(luò)
研究人員稱這種新系統(tǒng)為體內(nèi)網(wǎng)絡(luò)(IVN)。天線陣列以略微不同的頻率發(fā)射無線電波。當(dāng)它們行進(jìn)時,波浪重疊并合并,并且在波浪的高點(diǎn)相遇的地方提供足夠的能量來為植入裝置供電。
“我們選擇的頻率彼此略有不同,因此我們知道,在某個時間點(diǎn),這些頻率將同時達(dá)到高峰。當(dāng)他們同時達(dá)到最高點(diǎn)時,他們能夠克服為設(shè)備供電所需的能量閾值,“Adib說。
然后這個突發(fā)功率觸發(fā)設(shè)備將信息發(fā)送回天線。該系統(tǒng)還意味著天線可以在大面積和多個設(shè)備上傳輸電力。
治療和診斷方面的創(chuàng)新
該研究開辟了全新的醫(yī)療應(yīng)用類型??赡艿挠猛景ò仓迷谥悄芩幫鑳?nèi),這可以執(zhí)行受控的藥物遞送以治療諸如瘧疾或阿爾茨海默病的疾病。
這些設(shè)備還可以監(jiān)測器官和組織,并將信息(如壓力數(shù)據(jù),葡萄糖監(jiān)測和腸道微生物組和胃部狀況)傳輸回連接的設(shè)備。
通過將這些設(shè)備與神經(jīng)刺激器集成并將它們植入大腦中,它們還可以執(zhí)行深度腦刺激來治療諸如帕金森氏癥或癲癇癥的疾病,或通過光遺傳學(xué)操縱來控制神經(jīng)回路。
互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)說
光遺傳學(xué),利用光控制活體組織中的神經(jīng)元,近年來研究發(fā)現(xiàn)越來越多,在治療疾病和心理健康問題方面具有巨大潛力。
國內(nèi)最大的物聯(lián)網(wǎng)卡交易平臺(http://www.linhoocis.cn)了解到,2010年,光學(xué)遺傳學(xué)被 跨學(xué)科研究雜志Nature Methods 選為跨科學(xué)和工程所有領(lǐng)域的年度方法。這項技術(shù)在學(xué)術(shù)研究期刊Science上的一篇關(guān)于“十年突破”的文章中也得到了推廣。
該領(lǐng)域可以提供與自閉癥,精神分裂癥,藥物濫用,焦慮或抑郁有關(guān)的神經(jīng)代碼的見解。同時,對心臟中的光遺傳學(xué)用于心臟再同步治療的研究也取得了成果,為電極型CRT提供了未來的替代方案。
高級論文作者Fadel Adib并沒有夸大該研究的影響,而是考慮到該技術(shù)的監(jiān)測和藥物輸送潛力。
憑借豐富的數(shù)據(jù),持續(xù)的監(jiān)控和精細(xì)的控制功能,智能醫(yī)藥無疑將在未來幾年內(nèi)獲得巨大的增長。研究人員正在努力使功率傳輸更加高效,并且能夠在更遠(yuǎn)的距離上運(yùn)行。
成功的開發(fā)也可以將這項技術(shù)應(yīng)用于其他領(lǐng)域,例如供應(yīng)鏈和零售,從而改進(jìn)RFID應(yīng)用。
這一最新公告來自麻省理工學(xué)院一個研究小組最近取得的另一項突破:用于疾病診斷的可攝入傳感器。