Революционная технология позволяет имплантатам общаться со смартфоном

Революционная технология позволяет имплантатам общаться со смартфоном

22 Aug 2016
1500
Прослушать

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.