مترجم: علي طالبي
تصويرساز‌ها، پيس ميكر‌هاي گوارشي و ديگر ابزارهاي تشخيصي و درماني مي‌توانند روزي روش سنجش و درمان بيماري‌هاي دستگاه گوارش را متحول سازند اما اين دستگاه‌هاي الكترونيكي براي انجام فعاليت‌هايشان به يك منبع انرژي نياز دارند. منابع انرژي مرسوم مانند باتري‌ها مي‌توانند با پوشش مخاطي لوله گوارش ناسازگار باشند و طول عمر كمي در داخل بدن داشته باشند. يكي ديگر از احتمالات اميدواركننده تأمين انرژي اين دستگاه‌هاي الكترونيكي از خارج بدن است.
در مطالعه تازه‌اي كه در مجله «ساينتيفيك ريپورتز» چاپ شد، محققاني از بيمارستان زنان و بريگهام (BWH)، مؤسسه فناوري ماساچوستس(دانشگاه MIT ) و آزمايشگاه «چارلز استارك دراپر» گزارش كردند يك كپسول الكترونيكي قابل بلع كه داراي آنتني به اندازه كپسول و توانايي دريافت سيگنال‌هاي راديويي به صورت بي‌سيم است، اين توانايي را دارد تا انرژي دستگاه‌هاي (الكترونيكي) داخل لوله گوارش را به صورت ايمن در نمونه‌هاي پيش باليني تأمين كند. اين پروژه جديد علم الكترونيك بي‌سيم پزشكي را براي درمان (بيماري‌هاي) دستگاه گوارش يك قدم به واقعيت نزديك‌تر مي‌كند.
يكي از محققان مربوطه «كارلو جيو تراورسو» پزشك متخصص بيماري‌هاي معده و روده است كه در اينباره مي‌گويد: «دستگاه‌هاي الكترونيكي كه مي‌توانند به صورت طولاني مدت در دستگاه گوارش جاي گذاري شوند، پتانسيل ايجاد تحول در نحوه ارزيابي و درمان بيماران را دارند. اين پروژه اولين نمونه از انتقال انرژي بي‌سيم و از راه دور به سيستمي در داخل شكم را در گستره وسيعي از نمونه‌هاي پيش باليني حيوانات شرح مي‌دهد (يك گام حياتي به سمت آوردن اين دستگاه‌ها در حيطه بالين.)
ديگر دستگاه‌هاي پزشكي- مانند ايمپلنت‌هاي حلزون گوش و پروب‌هاي عصبي- از تكنيك ديرينه‌اي معروف به جفت‌سازي ميدان نزديك استفاده مي‌كنند تا بتوانند انرژي را به صورت بي‌سيم عرضه دارند اما اين دستگاه‌هاي خوردني بايد آنقدر كوچك باشند تا بتوانند بلع شوند و علاوه بر اين در فاصله قابل ملاحظه‌اي نسبت به سطح بدن قرار بگيرند كه اين مسائل باعث شده است تا اين تكنيك براي بسياري از دستگاه‌هاي الكترونيكي سيستم گوارش دست يافتني نباشد. تكينك جديدي به نام «جفت‌سازي ميدان وسط» شيوه‌اي جايگزين را براي انرژي رساني به دستگاه‌هاي كاشته شده در اعماق بدن فراهم مي‌كند. جفت‌سازي ميدان وسط به منظور داشتن بازدهي دو تا سه برابري در انرژي رساني در فركانس‌هاي بالاتر كار مي‌كنند.
اين تيم تحقيقاتي به منظور سنجش توانايي تكنيك جفت‌سازي ميدان وسط در كمك به انرژي رساني از خارج بدن به لوله گوارش آنتن‌هايي را طراحي كردند كه قابليت فعاليت مفيد در بافت‌ها را دارند. آنها سپس يكي از آنتن‌ها را خارج بدن قرار دادند و ديگري را درون مري، معده و روده يك نمونه خوك گراز دم قرار دادند. آنها توانستند تا مقادير انرژي 37. 5 uW، 123 uW و 173 uW را به ترتيب منتقل كنند كه تمامي آنها براي تأمين انرژي طيفي از دستگاه‌هاي الكترونيكي به صورت بي‌سيم و از خارج بدن كافي بودند. تروارسو مي‌گويد: «ما قصد داريم در پروژه بعدي با مشخص كردن اندازه حيوان، عمق آنتن، جهت‌گيري و ديگر موارد مربوط به بازدهي انتقال انرژي اين اندازه‌گيري‌ها را گسترش دهيم و روي ميدان‌هاي انتشاري يا همان نحوه انتشار انرژي تمركز داشته باشيم تا بتوانيم اين انتقال انرژي را از اين هم پر بازده‌تر كنيم.»
منبع: ساينس ديلي
