Гибкие полупроводники могут обеспечить революцию в медицине
Быть может, в недалеком будущем сердечную аритмию возможно будет победить с минимальным хирургическим вмешательством благодаря разработке эластичной и инертной к внутренней среде людской организма электроники.
Изучениями по данной теме около семи лет занималась несколько экспертов из Университета Иллинойса, в сотрудничестве с Медицинской школой при Университете Пенсильвании и Университетом Северо-запада. Биологически-совместимые кремниевые устройства смогут положить начало новой волне хирургической электроники.
Кроме легендарных кардиостимуляторов, для борьбы с аномальными ритмами сердечной деятельности на данный момент употребляется удаляющая терапия, предусматривающая выборочное разрушение и поиск мышечных клеток, вызывающими перебои в равномерном функционировании сердца. Но до сих пор существующая техника наложения множественных электродов на мышечную ткань представляла собой растянутый по времени процесс, из-за которого на сердце точка за точкой формировалась управляющая сеть. В дополнение к этому, сложность закрепления твёрдых, плоских датчиков на мягких искривленных тканях мешала действенному применению электродов для стимулирования и мониторинга.
Один из главных соавторов разработки, доктор наук Джон Рождерс (John Rogers), совместно с возглавляемой им группой исследователей, создали эластичный массив датчиков, что возможно обернут около широкого участка сердечной мускулы за одну операцию. Массив содержит 2016 кремниевых наномембран-транзисторов, любой из которых употребляется для мониторинга сокращений сердца.
По данным, приведенным в отчете, исследователям удалось взять в настоящем времени и с высоким разрешением картину работы сердечных тканей живых свиней, чье сердце по собственному строению близко к людской. Изобретатели утверждают, что до сих пор подобное было нереально.
Эксперты предполагают, что разработка биосовместимых эластичных транзисторных матриц может применяеться для борьбы с целым рядом недугов, кроме сердечной аритмии. К примеру, с ее помощью раскрывается возможность осуществлять контроль аномальную деятельность участков головного мозга, сопутствующую такому заболеванию, как эпилепсия. По словам Роджерса, на следующем этапе изучений несколько собирается заняться адаптацией разработки для применения с неинвазивными катетерными процедурами.