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这种折纸植入物在皮肤下展开以监测健康状况
有时,缩小医疗设备的最明智方法不是缩小它,而是折叠它。
来源:ZME科学医生长期以来一直希望植入式传感器能够持续监测人的健康状况,而无需进行大手术或笨重的外部设备。 这是一个巨大的工程挑战。设备必须足够小,无需进行大手术即可插入,但又足够大,可以携带天线、电子电路和多个传感器。
一种名为 MiFi 的新设备试图通过改变形状来摆脱这种权衡。
由伦敦帝国理工学院和南加州大学的研究人员开发,这种受折纸启发的植入物通过一个微小切口滑入皮下,然后展开成完整的操作形状。该研究的作者之一、伦敦帝国理工学院智能界面教授 Fırat Güder 表示,这是同类中的第一个传感器。
折叠而不是收缩
使植入物侵入性较小的大多数努力都集中在使其组件小型化。但传感器和电子设备需要物理空间,而我们体内的空间就有限。因此,MiFi 团队采取了不同的方法。研究人员将其设计为暂时折叠,而不是强迫植入物在插入后保持微小。
在植入之前,他们的设备使用折纸启发的图案进行折叠,大大减少了其占地面积,使其能够通过更小的切口。
一旦进入皮肤下方,它就会展开成一个约 2.1 厘米 x 2.1 厘米、厚度仅为 0.3 毫米的正方形。较大的操作形状为天线、传感器和电子电路提供了足够的空间,同时保持植入过程的微创性。
关键的创新在于设备的插入尺寸不再与其操作尺寸相同。随着更多功能的添加,传统的植入式传感器通常会变得更大,从而使植入更具侵入性。通过分离这两个要求,可折叠设计避免了尺寸和性能之间通常的妥协。
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