นวัตกรรม

วิศวกรคิดค้นเครื่องกระตุ้นประสาทที่ขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็ก

วิศวกรคิดค้นเครื่องกระตุ้นประสาทที่ขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็ก


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ทีมนักประสาทวิทยาของมหาวิทยาลัยไรซ์ได้สร้างรากเทียมผ่าตัดขนาดเล็กที่สามารถกระตุ้นระบบประสาทและสมองด้วยไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแบบมีสายหรือแบตเตอรี่ตามการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในวารสาร เซลล์ประสาท.

ที่เกี่ยวข้อง: BIONIC EYE ใหม่สามารถคืนค่าสายตาได้เป็นล้าน

เครื่องกระตุ้นประสาทที่ขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็ก

สร้างพลังจากพลังงานแม่เหล็กและขนาดเท่าเมล็ดข้าวโดยประมาณเครื่องกระตุ้นประสาทเป็นเครื่องกระตุ้นประสาทที่ใช้พลังงานแม่เหล็กเครื่องแรกที่สามารถทำงานที่สัญญาณความถี่สูงได้เช่นเดียวกับการปลูกถ่ายที่ได้รับการรับรองทางการแพทย์โดยทั่วไปใช้ในการรักษา สำหรับโรคลมบ้าหมูอาการปวดเรื้อรังโรคพาร์กินสันและอาการอื่น ๆ ตามบล็อกโพสต์บนเว็บไซต์ Rice University

ส่วนประกอบสำคัญของรากเทียมคือแถบบาง ๆ ของวัสดุ "แมกนีโตอิเล็กทริก" ที่แปลงพลังงานแม่เหล็กเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยตรง วิธีใหม่นี้หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปของการใช้คลื่นวิทยุแสงอัลตราซาวนด์และแม้แต่ขดลวดแม่เหล็กซึ่งทั้งหมดนี้ได้รับการเสนอก่อนหน้านี้ว่าเป็นแหล่งพลังงานที่เป็นไปได้สำหรับการปลูกถ่ายไร้สายขนาดเล็กซึ่งแต่ละอันต้องทนทุกข์ทรมานจากการรบกวนเนื้อเยื่อที่มีชีวิตหรือแม้กระทั่งสร้างปริมาณอันตราย ของความร้อนภายในร่างกาย

การพิสูจน์แนวคิดสำหรับเครื่องกระตุ้นประสาทโดยไม่ใช้แบตเตอรี่

เพื่อพิสูจน์ความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีแมกนีโตอิเล็กทริกนักวิจัยได้ทดสอบการปลูกถ่ายในสัตว์ฟันแทะที่ตื่นเต็มตาและมีอิสระที่จะเดินเตร่ไปรอบ ๆ พื้นที่ปิดของพวกมัน

"การสาธิตการพิสูจน์หลักการดังกล่าวมีความสำคัญมากเนื่องจากเป็นการก้าวกระโดดทางเทคโนโลยีครั้งใหญ่ในการเปลี่ยนจากการสาธิตแบบตั้งโต๊ะไปสู่สิ่งที่อาจเป็นประโยชน์ในการปฏิบัติต่อผู้คน" จาค็อบโรบินสันผู้เขียนที่เกี่ยวข้องของการศึกษาและสมาชิกของ โครงการริเริ่มระบบประสาทของข้าว. "ผลการศึกษาของเราชี้ให้เห็นว่าการใช้วัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับการส่งพลังงานแบบไร้สายเป็นมากกว่าแนวคิดใหม่วัสดุเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับไบโออิเล็กทรอนิคส์ไร้สายระดับคลินิก"

การใช้สารกระตุ้นประสาทขนาดเล็กในอนาคต

สารกระตุ้นสมองและระบบประสาทขนาดเล็กอาจมีการใช้งานกับเทคโนโลยีในอนาคตที่หลากหลาย โดยทั่วไปแล้วการปลูกถ่ายที่ใช้แบตเตอรี่จะใช้สำหรับโรคลมบ้าหมูและการลดอาการสั่นในผู้ป่วยที่เป็นโรคพาร์คินสัน แต่งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นประสาทอาจเป็นวิธีที่มีประโยชน์ในการรักษาภาวะซึมเศร้าความผิดปกติที่ครอบงำและมากกว่าหนึ่งในสามของผู้ป่วยที่เป็นโรคเรื้อรัง ความเจ็บปวดที่เกี่ยวข้องกับภาวะซึมเศร้าความวิตกกังวลและการติดยาเสพติด opioid

โรบินสันกล่าวเพิ่มเติมว่าอแมนดาซิงเกอร์ผู้เขียนนำการศึกษาการย่อขนาดและนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษามีความสำคัญเนื่องจากเป็นการเปิดประตูสู่การบำบัดด้วยการกระตุ้นประสาทโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากภายนอกหรือที่ให้มาโดยเฉพาะโดยไม่ต้องผ่าตัดใหญ่ ศัลยแพทย์สามารถติดตั้งอุปกรณ์ขนาดเท่าเมล็ดข้าวได้เกือบทุกที่ในร่างกายโดยมีขั้นตอนการบุกรุกน้อยที่สุดคล้ายกับอุปกรณ์ที่ใช้ใส่ขดลวดในหลอดเลือดแดงที่อุดตัน

นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาแก้ปัญหาพลังงานไร้สาย

Singer แก้ปัญหาพลังงานไร้สายโดยการวางชั้นของวัสดุที่แตกต่างกันสองชั้นเข้าด้วยกันในฟิล์มแผ่นเดียว ชั้นแรกคือฟอยล์แม่เหล็กของเหล็กซิลิคอนคาร์บอนและโบรอนและจะสั่นในระดับโมเลกุลเมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็ก ชั้นที่สองคือคริสตัลเพียโซอิเล็กทริกที่แปลงความเค้นเชิงกลเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยตรง

"สนามแม่เหล็กทำให้เกิดความเครียดในวัสดุแม่เหล็ก" ซิงเกอร์กล่าว "มันไม่ได้ทำให้วัสดุใหญ่ขึ้นและเล็กลงอย่างเห็นได้ชัด แต่มันสร้างคลื่นอะคูสติกและบางส่วนก็มีความถี่เรโซแนนซ์ที่สร้างโหมดเฉพาะที่เราใช้เรียกว่าโหมดเรโซแนนซ์อะคูสติก"

เนื่องจากความก้าวหน้าเช่นการทำงานของ Neuralink ของ Elon Musk เพื่อเพิ่มการทำงานของสมองในผู้ป่วยที่เป็นโรคทางระบบประสาทเรื้อรังงานวิจัยล่าสุดจาก Rice University ทำให้เราเห็นภาพรวมของอนาคตที่การใช้ระบบประสาทอาจกระตุ้นสมองโดยไม่มีแหล่งพลังงานยกเว้นสนามแม่เหล็กในบริเวณใกล้เคียง


ดูวิดีโอ: เหนแลวอง: มอเตอรไซคไฮบรดพลงงานแมเหลก. สำนกขาวไทย อสมท (ธันวาคม 2022).