شارژ کردن باتری ایمپلنت‌ها با اولتراسونیک، بدون هیچ جراحی و فقط توی دو ساعت!

خب بچه‌ها، قراره امروز یه خبر هیجان‌انگیز و آینده‌دار رو باهم مرور کنیم؛ درباره اینکه چطوری یه تیم تحقیقاتی از کره‌ی جنوبی کاری کرده که باتری انواع ایمپلنت‌های پزشکی مثل ضربان‌ساز قلب یا دستگاه‌های تزریق دارو، فقط با اولتراسوند (همون امواج صوتی با فرکانس بالا که توی سونوگرافی هم استفاده میشه) شارژ میشن — اونم بدون اینکه نیاز باشه کسی رو دوباره بندازن زیر تیغ جراحی!

داستان از اینجا شروع میشه که باتری این ایمپلنت‌ها بالاخره یه روز تموم میشه و باید عوضش کنن. یعنی وقتی یه نفر ضربان‌ساز قلب یا دستگاه تحریک عصبی یا حتی دستگاه تزریق دارو داره، بالاخره بعد یکی دو سال باید دوباره بیاد اتاق عمل تا فقط باتریش رو عوض کنن — که خب حسابی استرس و زحمت و ریسک داره.

اما حالا پروفسور “جین‌هو چانگ” و تیمش توی موسسه DGIST واقع توی کره جنوبی، سیستمی ساختن که با امواج اولتراسوند میشه باتری ایمپلنت‌ها رو بی‌سیم و از بیرون، شارژ کرد! بیایید راحت بگم، دستگاه جدیدشون دوتا لایه داره؛ لایه اول امواج صوتی رو می‌گیره و می‌کنه برق. لایه دوم همین امواجی که رد میشن رو دوباره جمع می‌کنه و باز هم برق بیشتری در میاره. حاصلش چی شده؟ بازدهی و قدرت شارژ کردنشون بیشتر از ۲۰ درصد از همه دستگاه‌های قبلی بهتره! (این یعنی با همون مقدار انرژی، خیلی بیشتر میشه باتری رو شارژ کرد یا سریع‌تر نتیجه گرفت)

توی آزمایش‌هاشون، اومدن توی آب و با فاصله ۳۰ میلی‌متری سیمولاتوری از بدن (یعنی حدوداً اندازه گوشت و چربی بدن انسان)، دستگاه رو تست کردن. نتیجه عالی شد: تونستن یک باتری ۱۴۰ میلی‌آمپر ساعت (که مثلاً توی بعضی ضربان‌سازها هست) رو توی ۱ ساعت و ۴۰ دقیقه فول شارژ کنن. حتی وقتی مشابه بدن آدم از بافت خوک استفاده کردن (چون ساختار بدن خوک خیلی به آدم نزدیکه!) با همون ضخامت ۳۰ میلی‌متر، یک باتری ۶۰میلی‌آمپر ساعت رو در ۱ ساعت و ۲۰ دقیقه شارژ کامل انجام دادن! تازه قدرت خالص دستگاه بین ۳۱۲ تا ۷۳۲ میلی‌وات رسید که به نسبت دستگاه‌های قبلی دو برابر بیشتره. (میللی‌وات واحدی واسه اندازه‌گیری توان برقی که اینجا منظورش اینه که چقدر برق به دست اومده)

این تکنولوژی اگه تجاری بشه، عملاً نیاز به دوباره جراحی کردن برای تعویض باتری ایمپلنت‌ها رو حذف میکنه. یعنی هم برای بیمارا راحت‌تره (هیچ‌کسی دوست نداره هر دفعه بره اتاق عمل!)، هم هزینه‌ی درمان میاد پایین، هم احتمال عفونت و خطرات بعد عمل به شدت کاهش پیدا می‌کنه.

خود پروفسور چانگ هم گفته که تیمشون می‌خواد بعداً این تکنولوژی رو با قطعات خیلی بهینه‌تر ترکیب کنه تا برسونه به جایی که ایمپلنت‌ها رو توی کمتر از یک ساعت شارژ کامل کنن! یعنی آینده‌ای رو تصور کنین که با همین تکنولوژی، ایمپلنت‌ها کوچیک‌تر، هوشمندتر و موندگارتر میشن.

این کار بزرگ توی نشریه «Biosensors and Bioelectronics» چاپ شده. اگه دوست داری بیشتر بدونی، این نشریه همونیه که درباره سنسورها و الکترونیکا تو زیست‌پزشکی مقاله چاپ می‌کنه.

خلاصه که آینده‌ی ICT تو پزشکی داره واقعا جالب میشه! ICT هم یعنی فناوری اطلاعات و ارتباطات؛ همون چیزایی که اینترنت، دستگاه‌های هوشمند و اینجور چیزها رو تو زندگی ما آوردن، حالا دارن پزشکی رو هم زیر و رو می‌کنن. حالا دیگه ایمپلنت هوشمند بی‌نیاز از جراحی، به لطف شارژ بی‌سیم اولتراسونیک کاملاً ممکن شده — اون هم خیلی سریع و امن! به نظر شما تو آینده دیگه چه کارای عجیبی میشه کرد؟

منبع: +