Jak czerpać dane prosto z ludzkiego ciała? Ta bezprzewodowa technologia na bazie jonów ma to ułatwić

Praca zespołu naukowców z Columbia University doczekała się publikacji w dzienniku Science Advances, w którym to znajdziemy szczegóły na temat tego, jak bezprzewodowa technologia na bazie jonów może wnieść zastosowanie implantów na zupełnie nowy poziom.
bezprzewodowa technologia na bazie jonów
bezprzewodowa technologia na bazie jonów

Bezprzewodowa technologia na bazie jonów ma ułatwić sczytywanie danych z implantów ludzkiego ciała

Technologie bezprzewodowe pokroju Bluetooth, częstotliwości radiowych, czy ultradźwięków nie są najlepszym rozwiązaniem do pozyskiwania danych z implantów umieszczonych w ciele pacjenta. Penetracja ludzkiej tkanki w ich wykonaniu jest mierna, co utrudnia komunikację między implantem, a urządzeniem medycznym, podczas gdy obejście tego problemu poprzez poprowadzenie np. stałych przewodów może skończyć się spadkiem komfortu pacjenta, a nawet infekcją.

Czytaj też: Runął 60-metrowy maszt. Przeciwnicy sieci komórkowych wracają „do pracy”

Dlatego też wspomniani naukowcy opracowali nową technikę, która bazuje na jonach w ludzkiej tkance, w których to implant zapisuje dane, aby następnie odbiornik zewnętrzny mógł je odczytać z dużą prędkością transmisji. To naturalne, że komórki w organizmie wymieniają się jonami w celu komunikacji między sobą, dlatego zespół wykorzystał elektryczną energię potencjalną zmagazynowaną w tych tkankach we własnym celu.

Czytaj też: Kolejny test polskiej trójstopniowej rakiety suborbitalnej zakończony

Ten sposób wymaga wszczepienia w ludzką tkankę pary elektrod, które mogą kodować dane w ramach zmiennych impulsów elektrycznych, a następnie “przechowywać je” w jonach w tkance. Aby system działał, należy umieścić drugą parę elektrod na powierzchni tkanki, aby odebrać tę zmagazynowaną energię i zdekodować dane, co ma umożliwić transfer danych na głębokości nawet 10 cm przy jednocześnie niższej utracie sygnału, niż w przypadku komunikacji radiowej na dowolnej głębokości.

Czytaj też: Astronomowie zaobserwowali najodleglejszą galaktykę w historii. Zawiera jedne z pierwszych gwiazd

Na dodatek szybkość transmisji w tej technologii była również większa niż w przypadku innych technik, bo sięgała 60 MHz i może na dodatek zostać dalej poprawiona. Zwłaszcza że testy na żywych szczurach zakończyły się pozytywnie, wychwytując sygnały z poszczególnych neuronów, dodając naukowcom skrzydeł, bo teraz ich plany obejmują stworzenie i przetestowanie wszczepialnego biosensora wykorzystującego tranzystory organiczne, które mogą korzystać z tej komunikacji jonowej.