Medyczny autonomiczny mikrochip opracowany prawie przez przypadek

Mikrochip, z własnym napędem, którego zadaniem jest dostarczanie lekarstwa miejscowo, właśnie został opracowany. Jest to znaczący postęp, do którego mogło dojść dzięki pracy i spostrzegawczości jednej z badaczek. Albowiem, to właśnie Ada Poon z uniwersytetu w Stanford zdała sobie sprawę, że modele matematyczne ustalone już wiele dziesięcioleci temu, były błędne. Jak stwierdziła badaczka, możemy jeszcze bardziej miniaturyzować niektóre urządzenia.

Nanotechnologie są na pewno przyszłością medycyny. Wiele różnych projektów oferuje nam interesujące możliwości, co nie zmienia faktu, że aktualne techniki mają jednak swoje ograniczenia. W rzeczywistości, jeżeli chcemy wprowadzić do organizmu przedmioty terapeutyczne ruchome, konieczne jest, żebyśmy zapewnili im wystarczającą autonomię.

A dzisiejsze baterie w dalszym ciągu są zbyt ciężkie, zbyt odczuwalne przez pacjenta i wymagają okresowej wymiany. A to sprawia, że ich stosowanie na dłuższą metę jest mało praktyczne.

To właśnie dlatego badacze poszukują bardziej trwałych rozwiązań. A pośród nich jest także wspomniana wyżej Ada Poon, która zaproponowała urządzenie przemieszczające się bez zintegrowanej baterii, a jedynie przy pomocy fal elektromagnetycznych radiowych.

Swoje odkrycia badaczka przedstawiła w czasie konferencji międzynarodowej International Solid-State Circuits Conference, która miała miejsce San Francisco w Stanach Zjednczonych, w dniach od 20 do 24 lutego 2012.

Ada Poon opracowała urządzenie mierzące kilka milimetrów, wyposażone w odbiornik radiowy powiązany ze szpulą. Przekaźnik jest poza organizmem i wysyła fale radiowe, które czujnik odbiera i wyciąga z nich napięcie dość niskie, ale wystarczające do zasilania małego silniczka, który pozwala chipowi na przemieszczanie się w krążeniu krwi.

Szczęśliwe dzieło przypadku

Najbardziej zaskakujące jest to, że odkrycie to jest prawie przypadkowe. A przynajmniej, na pewno nie było ono początkowym celem. W rzeczywistości, młoda badaczka próbowała zweryfikować modele matematyczne ustalone pięćdziesiąt lat temu, które pokazywały, że fale elektromagnetyczne wysokiej częstotliwości bardzo szybko rozprzestrzeniały się w tkankach ludzkich.

W ten sposób, Ada Poon, nie biorąca niczego na wiarę, zdała sobie sprawę z błędu w obliczeniach i mogła wykazać, że te fale sto razy lepiej rozprzestrzeniają się w tkankach ludzkich niż to do tej pory przewidywano.

Mikrochip dobry na wszystko?

Konsekwencje tego odkrycia są bardzo ważne, ponieważ jeżeli fale elektromagnetyczne rozprzestrzeniają się lepiej niż myślano w ciele ludzkim, możliwe jest, że będzie można stworzyć anteny odbiorcze w o wiele mniejszych rozmiarach – ponieważ relacja jest proporcjonalna, można je podzielić przez 100 – a w ten sposób jeszcze bardziej zminiaturyzować urządzenia, wyposażając je mimo wszystko we własny napęd, prawie nieogranicznony dzięki bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej.

I tak właśnie zrobiła młoda badaczka z uniwersytetu w Stanford.

Ogromne nadzieje na przyszłość

Celem jest, w nieco dalszej przyszłości, opracowanie chipa, który byłby w stanie przemieszczać się w organizmie i dostarczać lekarstwa, ułatwiać diagnozę, a także przeprowadzać zabiegi mikrochirurgiczne oraz niszczyć płytki gromadzące się w tętnicach.

Jednakże, przed naukowcami jest jeszcze bardzo długa droga do przemierzenia, zanim takie urządzenie będzie można wprowadzić do krwiobiegu u człowieka. Trzeba będzie jeszcze wszystko zminiutaryzować, integrując ze wszystkim więcej dodatkowych instrumentów, aby urządzenie było funkcjonalne, ponieważ prototypy, o których mowa, nie zawierają jeszcze żadnego wyposażenia.

Na razie chodzi bowiem o przetestowanie danego konceptu. Jakby nie było, i tak oznacza to ogromny skok dla ludzkości, mimo że w dziedzinie nanotechnologii jest to jedynie niewielki krok do przodu.