不靠電池靠心跳的起搏器問世
發布時間：2012/11/12 14:08:43
據物理學家組織網11月5日報道，在4日召開的美國心臟協會2012年科學會議上，科學家提交的一項研究成果表明，一個實驗裝置能將心臟跳動的能量進行轉換，從而為心臟起搏器提供足夠的電力。
在初步研究中，研究人員測試了一種利用壓電效應的能量采集裝置。該研究的主要作者、美國密歇根大學航空航天工程系研究員阿明·卡拉米博士稱，該方法對心臟起搏器來說是一種很有前途的技術解決方案，因為起搏器只需少量的電力即可運行。壓電效應也可用于除顫器等其他心內植入設備。
目前的起搏器每5—7年電池耗盡時必須進行更換，因此非常昂貴和不方便。卡拉米表示，許多患者自童年起就戴上了起搏器，如果此項新技術得以實現，他們將在一生中省卻不少的麻煩。“對于兒童病人，他們要用起搏器很多年。如果采用這一新技術，他們將少做很多次手術。”
研究人員首先測量胸腔內心跳誘導的振動，然后在實驗室中使用一個“振動器”進行復制，并將之連接到他們開發的心能俘獲設備原型。原型設備的性能測試，基于100組不同心率的模擬心跳，結果顯示產生了超過起搏器所需10倍以上的電力。下一步便是植入這個能量俘獲裝置，其大小僅為目前心臟起搏器所用電池的一半。
研究人員目前已開發了線性和非線性兩種可支持常規起搏器的心能俘獲裝置。線性裝置只適于一個特定的心率，心率變化會阻止其收獲足夠的電力。而非線性裝置利用磁性材料來提高電力產量，并對心率變化不再敏感。非線性裝置可工作在每分鐘20次到600次的心率范圍內，以收獲足夠電力為起搏器連續供電。而且，手機或微波爐等設備均不會影響到非線性裝置的正常工作。
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