Сегодня 04 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Инженеры-строители помогли создать первые в мире автономные датчики для лечения позвоночника

Спинальная фузия (или спондилодез) — это хирургическая процедура, которую ежегодно проходят миллионы людей на планете, когда смежные позвонки соединяются тем или иным образом. Традиционно процесс заживления отслеживается с помощью рентгеновских снимков и на основе самочувствия пациентов, что требует частых визитов к врачу и регулярного облучения. Избежать этих неудобств помогут новые датчики с автономным питанием, придуманные для строителей.

 Источник изображения: University of Pittsburgh

Источник изображения: University of Pittsburgh

Как правило, находящиеся в эксплуатации беспроводные имплантаты зависят от батарей и электроники, что ограничивает время их автономной работы и не позволяет реализовать полноценное онлайн-лечение. Чтобы решить эту проблему, исследователи из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) разработали первый в мире автономный имплантат для позвоночника на основе метаматериалов. Проект финансируется властями США, и его цель — удалённое отслеживание заживления травм позвоночника в реальном времени, чтобы в случае необходимости как можно раньше вмешаться в процесс выздоровления при возникновении осложнений.

Идея имплантата пришла из строительной сферы, в которой работал один из исследователей проекта. В частности, при строительстве мостов используются датчики, которые за счёт смещения напряжений в материале сигнализируют об изменении нагрузок в конструкции. Такие датчики используют метаматериалы — сложные искусственные композиты. В случае датчиков физического напряжения применяется схема из переплетённых проводящих и непроводящих слоёв, которые вырабатывают электрический заряд за счёт эффекта трения, полностью исключая потребность во внешнем питании.

 Источник изображения: Materials Today 2025

Источник изображения: Materials Today 2025

По мере заживления позвоночника позвонки принимают на себя возрастающую нагрузку, что снижает давление на датчик. Тем самым сигнал от имплантата слабеет. Сразу после операции сигнал сильный из-за высокого давления от конечных пластинок позвонков на датчик. Сигналы от него принимаются закреплённым на спине электродом, откуда затем через носимое устройство передаются в облако для удалённого анализа врачами. Более того, датчик изготавливается точно по размеру позвонков, которые всегда уникальны. Для этого используется МРТ и 3D-печать.

Такой автономный имплантат обеспечивает удобство контроля над процессом заживления без облучения, позволяя осуществлять непрерывный удалённый мониторинг и снижая необходимость в повторных рентгенах и визитах к врачу. На следующем этапе новые датчики должны пройти проверку на животных, и в случае положительных результатов методика будет испытана на людях.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
DriveNets представила коммутаторы 2600SL и 2601S с 64 портами на 1,6 Тбит/с 31 мин.
Учёные создали в лаборатории модель чёрной дыры и испарили её 43 мин.
Samsung нацелилась стать главным производителем ИИ-чипов — она привлекла Anthropic и Meta 56 мин.
Новые складные смартфоны Samsung будут дороже предшественников на €100–€280 4 ч.
Samsung в III квартале хочет повысить цены на DRAM на 20 % — LPDDR может подорожать сильнее 6 ч.
Вслед за Kioxia компания Sandisk объявила о начале поставок NAND-памяти, выпущенной по технологии BiCS10 6 ч.
Китай испытал самый выносливый апогейный ракетный двигатель в мире — он вдвое превзошёл западные аналоги 6 ч.
Аукцион Sotheby’s выставит на благотворительные торги кожаную куртку с автографом основателя Nvidia Дженсена Хуанга 7 ч.
Meta использует DDR4 в серверных системах, изначально её не поддерживающих 8 ч.
Valve опубликовала инструкцию по созданию панели с E Ink-дисплеем для Steam Machine 16 ч.