柔性电子设备是保证治疗心律不齐

电子可以弯曲,拉伸和扭曲。不小的壮举。现在的灵活和可伸缩元件可以映射波心脏的电活动有更好的分辨率和速度比传统的心脏监测技术。

来自西北大学的研究人员,伊利诺伊大学香槟分校和宾夕法尼亚大学的第一个演示一个灵活的硅电子设备用于医疗应用程序。薄的设备产生高密度的地图一个跳动的心脏的电活动,提供潜在的本地化和治疗手段心律不正常。

结果作为封面故事发表在3月24日出版的《华尔街日报》科学转化医学。

该新兴技术的前景为新一代灵活,植入式医疗器械,用于治疗心律不正常或癫痫,以及新的灵活的传感器、发射器和光电和微流体设备。

“心是动态的,不是平的,但电子目前用于监测平坦的和僵化的,”说,西北的黄勇刚资深作者的论文。“我们的电子设备有一个波浪网设计,这样他们就可以环绕不规则曲面,像跳动的心脏。设备很薄,灵活和可伸缩,使电子电路正确的组织。更多的接触点意味着更好的数据。”

黄是约瑟夫·卡明斯土木与环境工程和机械工程教授麦考密克工程和应用科学学院。

设备,能够直接在动物组织传感和控制活动,是基于柔性电子元件开发黄和他的合作者在2008年约翰·a·罗杰斯伊利诺伊大学。布莱恩Litt,医学博士宾夕法尼亚大学的,和他的同事们设计了医学实验和测试设备在大型动物模型。

罗杰斯和Litt高级论文的作者。罗杰斯是伊利诺斯州的弗劳里创办椅子的材料科学与工程教授;Litt神经学副教授,生物工程副教授佩恩。

宾夕法尼亚大学进行的实验中,研究小组证明电子继续沉浸在身体的液体时,和机械设计允许该设备符合和环绕身体的形状不规则的组织。该设备使用288接触点和超过2000个晶体管定位紧密地结合在一起。标准临床系统通常只有5到10接触点。(新设备14.4毫米到12.8毫米,大约大小的镍)。

通过将电子电路的组织,而不是让他们位于远程设备可以处理的信号在组织。这允许设备有密切接触传感或刺激的电极数量远高于目前在医疗设备。

该设备可以收集大量数据从身体,在高速度。研究人员将能够映射身体的复杂电网络更多的细节,更有效的植入式医疗设备和治疗可能出现。

当前的设备不是无线。新一代的下一个大的一步植入式设备,研究人员说,是找到一种方法来移动电源。一个解决方案可以有勇气电力设备。

黄和罗杰斯的所谓的“弹出式”技术使电路弯曲,拉伸和扭曲。这些电子产品可以在平坦的地方,冷漠的电子会失败,就像心脏,大脑对人体或其他地方。

任何重要的弯曲或伸展电路呈现电子设备没用,这是限制目前的电子产品对人体使用。黄和罗杰斯跳这相当大的障碍通过创建一个数组的微小电路元素金属线连接的“弹出式桥梁。”When the array is bent or stretched, the wires -- not the circuits -- pop up. This approach allows circuits to be placed on a curved surface. (In the partnership, Huang focuses on theory and design, and Rogers focuses on the fabrication of the devices.)