[图]新无线系统可让一个发射装置依次激活多个植入物

2021年05月12日 09:32 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

目前,通过无线供电的植入物已经可以在被外部发射器激活时可以刺激肌肉或神经元。而现在科学家可以在只使用一个发射装置的情况下,依次激活多个植入物。这支科研团队由来自莱斯大学的杨凯元(Kaiyuan Yang,音译)助理教授带领,他们修改了现有的微小植入物,均由外部应用的交变磁场临时供电。

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首先,为什么会有人想要快速连续地触发两个或更多的植入物?这样的系统可以用来将电信号顺着病人受损的脊髓传递下去,也许甚至可以帮助他们重新走路。这项技术还可以用来刺激病人有缺陷的心脏的独立腔室,使其正常跳动。

该磁场由一个电池供电的发射器产生,可以想象它可以被病人佩戴在腰带或背带上。该设备目前的范围是 60 毫米(2.3英寸),尽管随着系统的进一步发展,这一数字可能会增加。

当发射器发出电磁脉冲时,范围内的所有植入物都会同时通电。也就是说,每一个都被编程为在不同的毫秒数过后发射一个自己的刺激性电脉冲。这意味着它们是一个接一个地发射,尽管它们都是在同一时间通电的。

Yang 表示:“每个植入物都有一个可编程的计时器,控制刺激的延迟和脉冲宽度。所有设备首先在时间上与外部发射器同步,然后它们在同步时钟的基础上加上自己的延迟。因此,我们可以控制所有植入物的精确时间”。

在迄今为止进行的实验室测试中,该技术已被成功用于触发沿老鼠坐骨神经的反应,并使两个水蛇(一种微小的触角淡水动物)依次收缩。

Yang 表示:“我们的研究表明有可能对植入物进行编程,使其以一种协调的模式进行刺激。我们使每个设备同步,就像交响乐一样。这为我们的刺激治疗提供了很大的自由度,无论是心脏起搏还是脊髓”。

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