12 институтов Общества Фраунгофера в Германии работают над созданием нового класса умных, так называемых, «тераностических» имплантатов. Такие имплантаты совмещают как диагностические, так и лечебные качества. Тераностические имплантаты регистрируют различные биологические сигналы жизнедеятельности организма, обрабатывают и анализируют их, и посылают данные на установленный снаружи приемник. Эта информация служит основой для терапевтических мероприятий, которые умные имплантаты способны осуществлять в форме электрической, биохимической или механической интервенции или стимуляции. Примером таких умных имплантатов служат кардиостимуляторы, способные распознать потребность в усиленном кровоснабжении (например, при занятиях спортом) и скорректировать стимулирующие импульсы.
Такие имплантаты должны бесперебойно работать минимум 4 года, в идеале всю жизнь. При этом они постоянно подвергаются воздействию влажной среды биологических тканей организма. Перед учеными стоит задача разработать устойчивые к такой среде системы, хорошо интегрирующиеся в биологические ткани без реакции отторжения.
В рамках проекта исследователи разрабатывают первые прототипы для патологий, которые наиболее дорого обходятся системе здравоохранения. Так, в области заболеваний опорно-двигательного аппарата ученые разрабатывают умный протез тазобедренного сустава. Он будет снабжен электронными компонентами, которые позволят врачу без применения компьютерной томографии наблюдать в динамике за положением и сращиванием протеза с костью. При необходимости, благодаря встроенным актуаторам и специальному материалу с эффектом памяти формы, у врача есть возможность подрегулировать протез без хирургического вмешательства.
Другое направление работы – создание высокочувствительных легкоуправляемых протезов рук с миоэлектрическим управлением.
Вас может заинтересовать: