Bežični pacemaker spaja se na senzorsku mrežu i otapa u tijelu

Sustav bežične mreže senzora i stimulatora inspiriran je složenim, biološkim povratnim petljama koje kontroliraju ponašanje u živim organizmima

Mladen Smrekar nedjelja, 29. svibnja 2022. u 13:55

Istraživači sa Sveučilišta Northwestern razvili su bežični pacemaker koji se integrira u mrežu od četiri mekana, fleksibilna, bežična, nosiva senzora i upravljačke jedinice smještene oko gornjeg dijela tijela koje se mogu bezopasno otopiti kada više nisu potrebne.

Liječenje na daljinu

Senzori međusobno komuniciraju kako bi kontinuirano nadzirali različite fiziološke funkcije tijela, uključujući tjelesnu temperaturu, razinu kisika, disanje, tonus mišića, tjelesnu aktivnost i električnu aktivnost srca.

Sustav zatim koristi algoritme za analizu ove kombinirane aktivnosti kako bi autonomno otkrio abnormalne srčane ritmove i odlučio kada će ubrzati rad srca i kojom brzinom. Sve te informacije prenose se na pametni telefon ili tablet, tako da liječnici mogu daljinski pratiti svoje pacijente.

Bez vanjskog hardvera

Novi elektrostimulator srca i senzorska/kontrolna mreža mogu se koristiti kod pacijenata koji trebaju privremeni pacemaker nakon kardiokirurgije ili čekaju trajni. Pacemaker bežično prikuplja energiju iz čvora unutar mreže, malog bežičnog uređaja koji se prilijepi na prsa pacijenta. Tehnologija eliminira potrebu za vanjskim hardverom, uključujući žice.

Nosivi senzori zalijepe se za tijelo
Nosivi senzori zalijepe se za tijelo

Kako bi sustavu omogućili komunikaciju s pacijentom, znanstvenici su izradili mali, nosivi uređaj za povratnu informaciju koji se može nositi bilo gdje na tijelu. Kada senzori otkriju problem kao što je slaba baterija, neispravan položaj uređaja ili neispravnost srčanog stimulatora, haptički uređaj vibrira u određenim obrascima koji upozoravaju korisnike i obavještavaju ih o problemu.

Novi pristup liječenju

Ovo je prvi slučaj uparivanja meke, nosive elektronike s nepostojanim elektroničkim platformama. Ovaj pristup mogao bi promijeniti način na koji pacijenti dobivaju skrb.

Implantirani pacemaker
Implantirani pacemaker

To je omogućeno putem bežične mreže senzora i stimulatora, a čitav sustav inspiriran je složenim, biološkim povratnim petljama koje kontroliraju ponašanje u živim organizmima.

Današnji privremeni pacemakeri obično zahtijevaju žicu koja je povezana s vanjskim generatorom koji stimulira srce. Kada srce povrati svoju sposobnost da se na odgovarajući način stimulira, žicu se mora izvući u operaciji. Ovaj elektrostimulator se jednostavno otapa i ne treba ga ukloniti. Time se izbjegava izvlačenje žica.

Informacije se prenose na pametni telefon ili tablet
Informacije se prenose na pametni telefon ili tablet

Istraživači ovdje ne misle stati. Njihov je cilj izrada bioelektronskih uređaja koji međusobno razgovaraju i obavljaju različite funkcije na različitim relevantnim anatomskim lokacijama,