Без батареек и проводов: что умеет миниатюрный чип в организме

Современные технологии продолжают удивлять, стирая границы возможного. Учёные разработали микроскопическое устройство, которое можно ввести в тело человека через инъекцию. Его главная задача — измерение температуры во время ультразвуковой терапии, но потенциал этого крошечного чипа выходит далеко за рамки одной функции.

Миниатюрные технологии на службе медицины

Американские исследователи представили устройство, размеры которого поражают воображение. В 2019 году компания Omnivision создала крошечную камеру, занесённую в Книгу рекордов Гиннесса. Её габариты — всего 0,575x0,575x0,232 мм, что меньше рисового зерна! Камера открыла новые возможности для диагностики в области нейрохирургии, ЛОР-исследований и гинекологии.

Но технологии не стоят на месте. Вскоре появилась информация о самой маленькой инъекционной системе, разработанной в Колумбийском университете. Этот чип имеет размер всего 0,3 мм по стороне, а его объем — менее 0,1 мм³. Он настолько мал, что может поместиться в иглу для подкожных инъекций, и его можно увидеть только под микроскопом.

Как работает этот крошечный чип

В отличие от других устройств, использующих радиочастоты для передачи данных, этот чип не может работать на таких волнах — они просто слишком велики для него. Более того, из-за размеров в него невозможно встроить аккумулятор. Решением стала технология пьезоэлектрического преобразования: чип получает энергию и передаёт информацию с помощью ультразвука.

Само устройство состоит из:

• Ультразвукового приёмопередатчика.
• Маломощного датчика температуры.
• Защитной капсулы из парилена, обеспечивающей биосовместимость.

Испытания и перспективы

Исследователи уже протестировали чип на лабораторных мышах, вводя его на глубину 2 см. Теоретически возможно увеличение глубины до 5,7 см, что открывает перспективы его использования у людей. В будущем разработчики планируют расширить функционал, добавив датчики для измерения химических и рН-показателей.

Медицинские технологии становятся всё компактнее и умнее. Возможно, уже скоро такие микроскопические устройства помогут следить за здоровьем в режиме реального времени, не требуя сложных процедур и громоздкого оборудования.

Уточнения

Медици́на (от лат. medicīna, от словосочетания ars medicina — «лечебное искусство, искусство исцеления», и имеет тот же корень, что и глагол medicus, mеdеоr — «лечу, пользую, исцеляю») — система научных знаний и практической деятельности, целями которой являются укрепление и сохранение здоровья, продление жизни, предупреждение и лечение болезней человека и животных (ветеринарная медицина), а также облегчения страданий от физических и психических недугов.