Кардиостимулятор, который получает питание от кинетической энергии сердца

Кардиостимулятор будущего может получать питание от самого сердца, считают исследователи из Шанхайского университета Цзяо Тун. Китайские ученые разрабатывают способ сбора кинетической энергии, создаваемой сердцем, для питания кардиостимулятора без батареек.

В современных кардиостимуляторах для поддержания регулярного биения сердца используется источник питания в виде батареи и проводов. Безбатарейное питание и безпроводниковая кардиостимуляция могут решить ряд трудностей, которые сопровождают использование современных кардиостимуляторов, но проблема заключается в получении достаточной мощности путем сбора кинетической энергии сердца.

По словам исследователя из Шанхайского университета И Чжирана,

Если практическая сила сердца составляет 0,5 ньютона, то выходная мощность должна быть около 192 микроватт. Для коммерческого кардиостимулятора достаточно 10 микроватт для его нормальной работы.

Китайские ученые разрабатывают технологию, в которой энергия собирается за счет изгиба инкапсулированной структуры кардиостимулятора, который позволяет получать пьезоэлектрическую энергию. Этот метод энергопитания значительно отличается от способов, применяемых в существующих конструкциях кардиостимуляторов. Современная парадигма в основном полагается на аккумулятор, что ограничивает развитие многих имплантируемых биомедицинских устройств. Но кардиостимулятор без батареек будет возможен благодаря использованию имплантируемой технологии сбора энергии, которая обеспечивает устойчивый метод питания.

В настоящее время такой безбатарейный кардиостимулятор находится на стадии проверки возможности его создания. И Чжиран говорит, что его группа упорно работает над устранением некоторых недостатков устройства, таких как обеспечение долгосрочной стабильности в естественных условиях, метод имплантации и сложности интеграции жесткого кардиостимулятора и гибкого блока сбора энергии, прежде чем переходить к следующим шагам.

Похожую технологию сегодня разрабатывают и швейцарские ученые из Бернского университета.