في اليوم الآخر ،
نشرت مجموعة من المتخصصين من الصين نتائج عملهم على إنشاء مولد كهرضغطية لجهاز تنظيم ضربات القلب. لقد قام المطورون بالفعل باختبار الخنزير الذي زرع مثل هذا المولد ، والذي كان متصلاً في السابق بجهاز تنظيم ضربات القلب مع إزالة البطاريات.
محفز - جهاز يوفر تقلص القلب في وضع معين. يولد نبضات كهربائية ، والتي تسبب القلب للانقباض ، غير قادر بالفعل على العمل دون دعم.
عادةً ما يتم زرع المنشطات في تجويف الصدر للمريض ، وتعمل الأداة من البطاريات التي تستمر لعدة سنوات. بعد انتهاء الشحن ، يتعين على المريض الخضوع لعملية جراحية ، يتم خلالها تغيير البطارية أو المنشط بالكامل.
الآن هناك تطورات أخرى - على سبيل المثال ، أجهزة ضبط نبضات القلب ، التي لا تحتاج إلى بطاريات ، يتلقون التيار من المولدات. أحد أفضل المولدات هو القلب نفسه ، الذي تتحرك عضلاته باستمرار.
اختبر العلماء الصينيون بقيادة هاو تشانغ من الجامعة الطبية الثانية في الصين بنجاح. في طريقه ، كان مولد كهرضغطية قادرًا على تشغيل جهاز تنظيم ضربات القلب داخل كائن حي. حجم المولد حوالي ثلاثة سنتيمترات.
يتكون إطار الجهاز من البولي إيثيلين تيريفثاليت. شكل المنبه ، عندما ينظر إليه من الجانب ، يشبه الشكل 8. مادة الجسم مرنة ، لذلك يمكن للمولد أن يتقلص ويعود إلى شكله السابق. على جانبي النظام ، وضع العلماء شرائح كهرضغطية مركبة ، تتكون من مركبات قائمة على الرصاص. وتحيط الشرائط بأفلام من الكروم والذهب تلعب دور الأقطاب الكهربائية.
مبدأ تشغيل المولد هو توليد الكهرباء أثناء التشوه. في الواقع ، هذا هو عدد المولدات الكهروإجهادية التي تعمل. تطور العلماء الصينيين ينتج الكهرباء أثناء الضغط وعند العودة إلى الوضع الطبيعي.
أولاً ، ابتكر العلماء نموذجًا أوليًا ، ثم نظامًا يمكنه العمل دون أي مشاكل في المختبر. المرحلة الأخيرة ، التي سبق ذكرها أعلاه ، هي وضع النظام داخل كائن حي ، في هذه الحالة ، الخنزير.
اختبر المختبر نموذجًا أوليًا مبسطًا للغاية ، يتكون من حاوية مياه بها مولد داخل. مكبس ذو طرف بوليمر مضغوط يضغط على المولد. هذا النظام كله نماذج الأنسجة على السطح الخارجي للقلب.
عندما اتضح أن النظام يعمل ، أجرى العلماء سلسلة من التجارب التي أظهرت أنه إذا أضفت طبقة كهرضغطية أخرى وقمت بتوصيلها في دائرة متوازية ، فإن الطاقة تزداد بأكثر من مرتين ، لتصل إلى مؤشر يبلغ 33 ميكرووات.
في التجارب ، تقرر استخدام خنزير يوركشاير. تم تركيب مولد على قلب الحيوان ، وربطه بمقوم التيار. ثم تم توصيل النظام بأكمله بجهاز تنظيم ضربات القلب مع إزالة البطارية. أثناء التشغيل ، يتم تكوين الجهاز في حوالي 80 تخفيضات في الدقيقة. كان قلب الخنزير يعمل في نفس الإيقاع ، بدعم من المنبه مع التيار الموفر. قبل التجربة ، كان تردد الصدمة 60-70 في الثانية.
بعد التجربة ، فحص العلماء قراءات مخطط القلب ، مما سمح لنا بالتحدث عن تجربة ناجحة.
بالمناسبة ، تم إنشاء أجهزة من هذا النوع من قبل. في عام 2014 ،
طور عالم يدعى Tsurbushen جهاز تنظيم ضربات القلب يعمل على مبدأ مصنع السيارات للساعات الميكانيكية العادية. تم إنشاء النموذج الأولي في غضون بضعة أسابيع وبعد التحقق من عمله ، اتضح أن الفكرة كانت ناجحة للغاية. علاوة على ذلك ، تقلصات عضلة القلب هي أيضا أداة لتوليد الطاقة. يعمل القلب على تحريك آلية جهاز تنظيم ضربات القلب ، مما يؤدي إلى تدوير العناصر المؤثرة. دوران ، بدوره ، يضغط آلية الربيع ، والتي يتم تخفيضها إلى حد معين. بعد ذلك ، يستريح الربيع ، مما يجعل مولد الكهرباء صغيرًا يعمل.
وهو بدوره يتراكم في البطارية ويستخدم للحفاظ على نظام منظم ضربات القلب ، مما يؤدي إلى تصحيح إيقاع تقلص عضلة القلب.