Razvio stimulator mozga koji se puni disanjem

Istraživači s Kalifornijskog sveučilišta u Connecticutu shvatili su kako se riješitiTrajan

operacije koje koriste duboku stimulaciju mozga. Uređaj koji su razvili puni se kako osoba diše.

Implantabilni uređaji za duboku stimulacijumozga može pomoći mnogim ljudima s neurološkim i mentalnim bolestima, poput Parkinsonove bolesti, kada tradicionalni tretmani ne uspiju, objašnjavaju znanstvenici. Međutim, tradicionalni uređaji zahtijevaju povremenu zamjenu baterije, što zahtijeva operacije svake 2-3 godine.

Umjesto baterije, novi uređaj će se pretvaratipokret prsnog koša korisnika prilikom udisanja u elektricitet. Kada osoba udiše i izdiše, prsni koš pritišće vrlo mali i tanki električni generator koji se naziva triboelektrični nanogenerator. Ovaj uređaj pretvara to kretanje u statički elektricitet.

Ideja tehnologije podsjeća na trljanje zrakaloptu na majici da je zalijepiš za zid. Zid i balon imaju različit statički električni naboj i lijepe se jedan za drugog. Naboji iz negativnijeg materijala lijepe se na pozitivniji, au triboelektričnom nanogeneratoru to stvara struju koja puni superkondenzator. Potonji skladišti električnu energiju za napajanje medicinskog uređaja i stimulaciju mozga.

Shema pokusa i princip rada uređaja. Slika: Esraa Elsanadidy et al., Cell Reports Physical Science

Znanstvenici su testirali uređaj umetanjem svojihnanogeneratora u model svinje koji sadrži životinjska pluća spojena na pumpu. Tijekom udisaja i izdisaja, pluća pritišću nanogenerator, uzrokujući da se dva sloja unutar nanogeneratora trljaju i stvaraju električnu energiju.

Elektricitet putuje kroz tanku žicupunjenje superkondenzatora koji napaja elektroniku dubinskog stimulatora mozga smještenu izvan prsa. Ispitivanja su pokazala da je tako prikupljena električna energija dovoljna za generiranje impulsa od 60 puta u sekundi, kao kod uređaja s izmjenjivom baterijom koji su trenutno u uporabi.

Čitaj više:

Znanstvenici potvrdili alternativnu teoriju gravitacije: zašto ona mijenja fiziku

Masivni udar svemirskog tijela pokrenuo je Zemljino magnetsko polje

Svinjsko srce kuca sporije nakon transplantacije na čovjeka

Na omotu: prikaz rada uređaja. Slika: UConn