普渡大學電腦工程暨生物醫(yī)療工程教授Babak Ziaie表示:「音樂聲波能量能穿透人體組織,讓MEMS壓力感測器的懸臂振動,并有效地為該裝置充電。」在運作中,當音樂頻率降低到適當?shù)姆秶?,懸臂就會停止振動,并自動將電荷送至感測器;該感測器會擷取壓力讀數(shù),并以無線訊號方式傳送資料。而由于音樂頻率是會根據(jù)曲調(diào)旋律持續(xù)變動,因此感測器內(nèi)部的儲存電荷與傳送資料功能就可被交替觸發(fā)。
這種技術提供了許多潛在的優(yōu)勢,因為傳統(tǒng)植入式裝置通常都是以電池供電或是透過電感來接收能量,但電池需要定期更換,以電感采集能量的方式則有資料恢復困難的問題。新研發(fā)的MEMS裝置可望被應用于治療因動脈瘤而癱瘓、或是因為癱瘓而失去自理能力的病患;Ziaie指出:「只需要每小時花幾分鐘時間,就可監(jiān)測這類患者的血壓或是膀胱內(nèi)的尿液壓力。」
利用該感測器,能監(jiān)測患者的膀胱以及因動脈瘤而受損的血管壓力;目前所采用的傳統(tǒng)監(jiān)測方法,是得在患者的導尿管中插入探針,往往得花上數(shù)小時進行,而且是患者在住院的情況下。「無線可植入式裝置能被插入并留置在患者的特定部位,并且在病患出院回家后也能持續(xù)監(jiān)測相關壓力讀數(shù)。」Ziaie 表示。
Ziaie并透露,研究人員已經(jīng)用四種不同的音樂進行實驗,包括饒舌歌曲、藍調(diào)、爵士與搖滾樂:「我們發(fā)現(xiàn)饒舌音樂的效果最好,因為內(nèi)含許多低頻的旋律,特別是重低音?!蛊斩纱髮W的研究團隊將于1月底至2月初在法國巴黎舉行的IEEE MEMS大會上,發(fā)表有關于此新技術的詳細論文。
能以音樂頻率啟動的MEMS感測器運作原理
編譯:Judith Cheng
(參考原文: Implantable MEMS senses body fluids to rap music,by Nicolas Mokhoff)