Вчені створили датчики розміром з кристалик солі, які можуть трансформувати охорону здоров’я

Команда вчених під керівництвом інженерів Університету Брауна представила електронні чипи розміром із кристалик солі. Дослідження описує новий підхід до мережі бездротового зв’язку, яка може передавати, отримувати та декодувати дані з тисяч крихітних мікросхем.  Мережа датчиків розроблена таким чином, що чипи можна імплантувати в тіло або інтегрувати в різні пристрої, при цьому кожен датчик імітує комунікацію нейронів у мозку.

Інноваційний підхід сприяє розвитку технології бездротових датчиків і готує ґрунт для майбутнього. Одного разу це може допомогти в охороні здоров’я та великій кількості датчиків у біомедичних мікропристроях, які можна імплантувати та носити.

Технологія переносних біосенсорів перебуває в центрі уваги багатьох дослідників завдяки своєму потенціалу надавати постійну фізіологічну інформацію в режимі реального часу за допомогою неінвазивних вимірювань біохімічних маркерів у біорідинах, таких як піт, сльози та слина. Ці точні фізіологічні дані в реальному часі мали б великий вплив на наше повсякденне життя.

Як пояснили вчені, кожен кремнієвий датчик субміліметрового розміру (менше міліметра в діаметрі) імітує те, як нейрони в мозку спілкуються через спалахи електричної активності. Вони виявляють такі події, як сплески, а потім передають ці дані бездротовим способом у режимі реального часу за допомогою радіохвиль, заощаджуючи енергію та пропускну здатність.

Нова розробка є значним кроком вперед у широкомасштабній технології бездротових датчиків і може з часом трансформувати увесь сектор охорони здоров'я.

Датчики не надсилатимуть дані весь час, а лише за потреби у вигляді коротких спалахів електричних стрибків, і вони зможуть робити це незалежно від інших датчиків і без координації з центральним приймачем. Завдяки цьому можна заощадити багато енергії та уникнути перевантаження центрального вузла менш значущими даними.

Датчики можуть споживати надзвичайно мало енергії, оскільки зовнішні передавачі подають бездротове живлення до датчиків, коли вони передають свої дані, і таким чином вони можуть працювати без необхідності підключатися до джерела живлення або акумулятора, що робить їх зручними для використання в різних ситуаціях.