新研究使心跳振動(dòng)為起搏器供能

雖然起搏器僅僅需要非常少的能量供給（僅僅需要大約百萬分之一瓦），但是他們的電池還是需要周期性的更換，這對(duì)于患者來說則意味著多次手術(shù)。研究者們正試圖延長電池的壽命。他們?cè)噲D以血液中的糖分或者肢體（上肢或者下肢均可）的運(yùn)動(dòng)為起搏器供能，但是這些方法要么會(huì)影響代謝，要么需要更大范圍的手術(shù)（比如需要置入從四肢到胸部的導(dǎo)絲），造成更大范圍的手術(shù)創(chuàng)傷。密西根大學(xué)安娜堡分校的航天航空工程師們已經(jīng)構(gòu)建了這樣一臺(tái)樣機(jī)，它抓住了供能問題的核心：這臺(tái)樣機(jī)使用心臟搏動(dòng)造成的胸腔振動(dòng)為起搏器供能。

在最近的美國物理學(xué)協(xié)會(huì)（AIP）的應(yīng)用物理通訊雜志（Applied Physics Letters）上，這些研究者們發(fā)表了了他們的這項(xiàng)技術(shù)以及最近進(jìn)展。他們的方法如下：胸腔振動(dòng)使一層壓電材料變形，這種壓電材料能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。實(shí)驗(yàn)顯示這種裝置在心跳7次/分至700次/分都能正常運(yùn)作（對(duì)正常心跳的上限和下限都有良好的適應(yīng)性），而且其供給的能量是起搏器所需能量的八倍。此外，文中寫道不論心率如何，裝置的供能始終大于起搏器所需能源。雖然這個(gè)團(tuán)隊(duì)還沒有制作出具有生物兼容性的樣機(jī)，他們認(rèn)為，由于這個(gè)供能裝置能和起搏器緊密關(guān)聯(lián)在一起，這種可能性使它比其他的產(chǎn)能方式更具有優(yōu)勢。