科學家發明光控超薄微創起搏器
科技日報訊 （記者張佳欣）許多患者依賴心臟起搏器，這是一種調節電脈沖以保持心臟平穩跳動的小型設備。為了減少并發癥，研究人員希望讓這些設備更小巧，且侵入性更小。美國芝加哥大學的一組研究人員開發出了一種由光驅動的無線設備，可植入體內來調節心血管或神經活動。這種輕如羽毛的薄膜可通過微創手術植入，并且不包含任何移動部件。近日發表在《自然》雜志上的這一結果或有助于減少心臟手術的并發癥。
研究團隊著手創造一種只在光線照射到的地方才被激活的材料。他們最終確定的是兩層P型硅材料。這種材料可通過產生電荷來響應光線，其頂層有許多微小的孔（納米孔隙），可提高電學性能并集中電力。
這種設計形成了微小的、可彎曲的薄膜，它可通過一根細小的管子和光纖一起插入體內。光纖以精確的模式發光，薄膜拾取光纖的發光并將其轉化為電脈沖。
這種薄膜只有一微米厚，大約是人類最細頭發的1%。它的重量不到1/5克，明顯低于目前最先進的心臟起搏器，后者至少重5克。
研究人員表示，這種特定版本的設備僅供臨時使用。該設備在移除時，無需再次進行侵入性手術。它可隨著時間推移溶解成無毒化合物硅酸。這些設備可被設計成不同的預期壽命，這取決于對心臟刺激所需的時間。
研究人員表示，這一進步改變了心臟再同步化治療的游戲規則，將促進生物電子與人體自然功能的無縫結合。
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