Исследователи Массачусетского технологического института создали чип на основе кремния, который использует собственную энергию глюкозы в организме для питания крошечных нейронных имплантатов, которые могут помочь пациентам восстановиться после травм спинного мозга.
Что нового?
Исследователи Массачусетского технологического института создали крошечный топливный элемент, работающий на глюкозе, простом сахаре, который является тем же источником энергии, который питает клетки человеческого тела. «Топливный элемент отрывает электроны от молекул глюкозы, чтобы создать небольшой электрический ток. Исследователи изготовили топливный элемент на кремниевом чипе [используя ту же технологию, которая используется для изготовления полупроводниковых электронных чипов], что позволило интегрировать его с другими схемами, которые потребуются для мозгового имплантата.… На данный момент топливный элемент может генерировать до сотен микроватт - этого достаточно для питания сверхмаломощного и клинически полезного нейроимплантата».
В чем основная идея?
Идея топливного элемента, работающего на глюкозе, впервые возникла в 1970-х годах, но от нее отказались в пользу литий-ионных батарей, которые генерировали больше энергии на единицу площади и не теряли эффективности с течением времени. Но в новом дизайне Массачусетского технологического института используется платина, элемент, который имеет репутацию долговременной совместимости с биологическими системами организма. Через несколько лет эту технологию можно будет использовать для питания нейронных имплантатов в головном мозге пациентов с травмами спинного мозга. Ближайшая цель - помочь им восстановить контроль над конечностями, которыми они больше не могут управлять из-за травм.