Революционная технология позволяет имплантатам общаться со смартфоном

Сегодня электронные медицинские имплантаты для передачи данных беспроводным путем нуждаются относительно мощном источнике питания и это большая проблема для развития таких технологий. Ведь для того, чтобы заменить батарею в имплантате, размещенном в мозге, или в кардиостимуляторе, требуется хирургическая операция.

Учитывая все это, исследователи из Вашингтонского университета (США) разработали новый метод, при котором имплантат, получивший название Interscatter, работает как отражатель сигнала, который преобразует один беспроводной сигнал в другой, одновременно включая в этот процесс свою информацию. Причем, входящий сигнал - это Bluetooth, а отраженный сигнал, произведенный имплантатом - это WiFi.

Процесс, разработанный учеными, использует метод коммуникации, получивший название обратное рассеяние (backscatter). Устройства могут обмениваться информацией, используя существующие сигналы и просто отражая их. А также, как в данном случае, преобразуя их, конвертируя одну технологию передачи данных в другую. Например, сигнал Bluetooth из умных часов (см. рисунок) используется для передачи данных из имплантируемого в мозг пациента устройства в смартфон через WiFi.

Как говорит один из авторов технологии Джошуа Смит:

Радиоустройства WiFi, ZigBee или Bluetooth, которые встроены во все обычные мобильные устройства, такие как наушники, смартфоны, планшеты, ноутбуки, "умные" часы, могут использоваться для генерации interscatter-коммуникаций. Эти устройства могут работать и как приемник, и как источник отраженного сигнала.

Благодаря использованию такой комбинации сигнала, эта технология обеспечивает передачу информации из имплантата даже если он находится глубоко в теле. Кроме того, благодаря тому, что в процессе используются стандартные протоколы Bluetooth и WiFi, технология позволяет использовать преимущества существующих смартфонов и других мобильных устройств и может быть легко адаптирована производителями медицинских устройств. Новая технология позволяет затрачивать в десятки тысяч раз меньше энергии для передачи информации, чем в случае традиционных методов. Важно также то, что для этого не нужно какое-либо особенное оборудование.

Новая технология может использоваться не только для обеспечения коммуникации с имплантатами, вариантов применения множество. Исследователи уже испытали свою технологию, протестировав три концептуальные модели, которые включали в себя имплантируемый в мозг имплантат, кредитную карту и "умную" контактную линзу. Эти устройства смогли напрямую связываться с "умными" часами и смартфоном, потребляя при этом всего несколько десятком микроватт энергии. В случае кредитной карты речь шла о прямой коммуникации кредитных карт между собой.