وسایل الکترونیکی هر روز کوچک و کوچکتر می‌شوند و راه‌های جدیدی را برای فناوری پزشکی باز می‌کنند تا دستگاه‌های نظارتی و درمانی پیشرفته را در بدن ما قرار دهند. بر اساس مطالعه‌ای که به تازگی در مجله Science Advances منتشر شده است، مهندسان دانشگاه کلمبیا کوچکترین تراشه پزشکی برای تزریق به بدن را ساختند. این تراشه کوچک جدید را می‌توان از طریق یک سوزن زیرپوستی برای اندازه‌گیری دمای داخلی بدن درون بدن قرار داد. با مجله فناوریهای توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.
آزمایش روی موش ها
ایمپلنت ایجاد شده توسط مهندسان در کلمبیا به طرز شگفت‌انگیزی کوچک است. همچنین به عنوان یک مدار کاربردی و الکترونیکی که حجم کل آن کمتر از 0.1 میلی‌متر مکعب است، زمینه جدیدی را ایجاد میکند. به عبارت دیگر، این تراشه به اندازه یک دانه شن است و با میکروسکوپ قابل مشاهده است.
به طور معمول، لوازم الکترونیکی کوچک دارای ماژول‌های فرکانس رادیویی (RF) هستند که قادر به ارسال و دریافت سیگنال‌های الکترومغناطیسی هستند، این روش طول موج‌های بسیار بزرگی را تولید میکند که از دستگاه‌هایی به کوچکی مدل جدید منشأ می‌گیرد. از طرف دیگر، طول موج فراصوت در فرکانس‌های خاص بسیار کوچکتر است، زیرا سرعت صوت بسیار کمتر از سرعت نوری است که همه امواج الکترومغناطیسی با آن حرکت می‌کنند. در نتیجه، گروه مهندسان کلمبیا یک مبدل پیزوالکتریک را با قابلیتی مانند یک “آنتن” برای ارتباطات بی‌سیم و تأمین انرژی با استفاده از امواج فراصوت ادغام کردند.
هنگامی که این تراشه با یک حسگر دمای کم مصرف ترکیب شود به یک کاوشگر دما تبدیل می‌شود که توانایی نظارت بر دمای بدن را دارد. در این مطالعه، اثبات مفهوم ایمپلنت روی موش‌های زنده انجام شد. کاشت روی هفت موش با تزریق عضلانی از طریق سرنگ انجام شد.
یک سامانه هشدار اولیه در برابر شیوع بیماری
چنین تراشه‌های کوچکی را می‌توان در بدن انسان نیز کاشت. سپس اطلاعات و داده‌های اندازه‌گیری شده را به صورت بی‌سیم از طریق امواج فراصوت منتقل کرد. این دستگاه اکنون می‌تواند دمای بدن را اندازه گیری کند، اما در نهایت می‌تواند عملکرد تنفسی، سطح گلوکز و فشار خون را نیز کنترل کند. Ken Shepard، رهبر مطالعه در کلمبیا، گفت: «ما می‌خواستیم ببینیم که تا چه حد می‌توانیم یک تراشه کاربردی را کوچک کنیم. این یک تراشه است که به تنهایی، بدون هیچ چیز دیگری، یک سامانه الکترونیکی کامل است».
وی افزود: «این فناوری باید برای توسعه دستگاه‌های پزشکی کاشتنی بی‌سیم و کوچک مورد استفاده قرار گیرد. دستگاه‌هایی که در کاربردهای بالینی میتوانند چیزهای مختلف را حس کنند. در نهایت برای استفاده انسانی تأیید شوند». در دنیای پس از کرونا، دیدن فواید فوری تزریق انبوه دستگاه‌هایی که قادر به نظارت بر دمای بدن هستند، دشوار نیست. یک روز، چیزی شبیه به این می‌تواند یک سامانه هشدار اولیه برای یک بیماری همه‌گیر باشد. در حالی که این تراشه کوچک هنوز در مراحل اولیه خود است، با حرکت فناوری پزشکی به سمت سایبرنتیک، انتظارات بیشتری نیز بوجود می‌آید.
>> این ایمپلنت آتروفی عضلانی را درمان میکند
>> این ایمپلنت ها میتوانند آسیب نخاعی و بیماری پارکینسون را درمان کنند
منبع: interestingengineering.com
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»
