Malliaras說,該團隊的最新成果已經(jīng)通過大鼠實驗,并在兩名癲癇癥患者外科手術(shù)中進行了臨床試驗,進而檢測到了個體神經(jīng)元放電。他補充說,如果這一過程被逆轉(zhuǎn),那么該感應器將可以應用于提供藥物。這種被稱為有機電子離子泵的設備可以通過強制給藥對施加的電壓(小的帶電粒子)產(chǎn)生反應,Malliaras的團隊正在和林雪平大學以及法國國家健康與醫(yī)學研究院合作,把他的癲癇感應器和一個可以對癲癇發(fā)作產(chǎn)生感應的離子泵連接在一起,把抗癲癇藥物釋放到正確的腦區(qū)。Berggren和林雪平大學團隊已經(jīng)利用類似技術(shù)研發(fā)了一種“疼痛感應器”,可以直接把止痛藥物傳輸?shù)郊顾枭窠?jīng)。
繼續(xù)推動
任何電子設備都會受到電源的限制。貼在皮膚上或是靠近皮膚的感應器可以直接接入無線獲取能量的天線——只要附近有可獲得的外部能量。但是植入體內(nèi)的感應器經(jīng)常需要依賴電池,它們不僅會讓植入設備變得笨重,而且還需要置換。而有一些設備,例如Berggren的疼痛緩解泵,則需要把電線放置在皮膚上,這樣不僅會非常累贅,而且可能形成潛在的感染路徑。
為了克服此類問題,亞特蘭大佐治亞理工學院納米學家王中林在過去10年曾試圖捕捉人在行走甚至呼吸時產(chǎn)生的微弱機械能量?!拔覀冮_始思考,怎樣才能把身體動能轉(zhuǎn)化成電能呢?”他說。
他的最新設計是用一直以來被認為很惱人的靜電,把呼吸產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化成電能,用來驅(qū)動相關(guān)的起搏器和感應器。這個“發(fā)電機”利用夾在電極和連接電路之間的兩個不同聚合物表面。當使用者呼吸時,兩個表面會發(fā)生接觸然后分開,從而交換電子——就像一個氣球和一塊羊毛布料摩擦時那樣?!拔鼩?、呼氣,前后移動或是上下移動,然后就會產(chǎn)生能量。”王中林說。
盡管這一技術(shù)是革命性的變革,但是通過體內(nèi)電路把健康數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠坑嬎銠C或是醫(yī)學中心仍然面臨潛在的威脅,而且這個威脅已經(jīng)對可穿戴設備行業(yè)帶來困擾:那就是隱私泄露?!爱斠粋€半導體芯片被植入人體之后,‘黑客’竊密就是一個真正嚴肅的問題了?!比臼父咝壅f。
而且不管這項技術(shù)有多好,專家表示,新材料行業(yè)同時還面臨著新一輪醫(yī)學法規(guī)的爭議。很多化學廠商擔心,如果設備失敗會給它們帶來一系列的官司,“所以還要給新材料使用踩剎車”,他說。
Berggren知道前路漫長且障礙重重?!艾F(xiàn)有的挑戰(zhàn)是把所有的東西整合在一起?!彼f,“如今汽車行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了這一點,而且成效顯著。