来源：科技日报 未来起搏器电池可能不需要更换。 21日，记者从中科院获悉，中科院大学等机构科研团队成功研制出利用心跳自行发电的共生起搏器。这项技术有望解决患者因电池耗尽而需要再次手术更换起搏器的问题，是迈向“一次植入，终生使用”的重要一步。相关研究成果发表在《自然生物医学工程》杂志上。对于心脏病患者来说，植入式起搏器是一种可以恢复正常心律的“救命工具”。然而，当起搏器植入装置的内部电池耗尽时，患者必须接受另一次手术来更换装置，这不仅痛苦且危险，而且会给患者带来沉重的负担。加重患者家属的负担。如何让植入设备“终身免维护”一直是医学工程领域的一大挑战。为了解决这个问题，科研团队超越了传统的设备设计理念，提出了“人机共生”的新概念，让起搏器成为可以与人体共存的“伴侣”，而不仅仅是一个无源电子设备。经过大约七年的联合研究，我们成功开发出了一种只有胶囊大小的紧凑型共生自供电无线起搏器。 “这种起搏器的主要创新之处在于它具有高效的自发电能源系统，就像内部微型发电机一样，”该论文的主要作者、中国科学院大学副教授欧阳瀚说。 “利用电磁感应原理，可以从每次心跳的低频运动中收集能量并转化为电能。测试表明，产生的功率可达120微瓦，超过维持起搏器使用寿命所需的约5至10微瓦的标准。 “这足以稳定支持起搏器的运行，准确调节心脏的节律。”值得注意的是，这种起搏器非常小，类似胶囊的形状，对人体组织温和，防止排斥和僵硬，不易引起僵硬，可以通过微创导管通过股静脉植入心脏，很大程度上减少了手术创伤。科研团队创造了一种最小的磁悬浮储能结构，这种设计不仅减少了功率损耗，内耗，而且还提供了近乎零的启动阈值、高效的功率转换以及持续、稳定的发电，这极大地简化了整体结构。大大提高了设备的长期可靠性。为了测试其在实践中的有效性，研究人员对患有严重心律失常的猪进行了为期一个月的一系列共生起搏器测试。在此期间，起搏器仅依靠心跳获得的能量进行工作，能够稳定维持猪的正常心率，证明了其未来应用于人类的可行性和可靠性。欧阳寒表示，这一突破意味着在未来，“人机共生”的理念将与心脏同时延长起搏器的寿命，从而减少患者的痛苦和二次手术的风险。这也为实现所有植入式电子设备真正“一次植入，终生使用”的愿景开辟了新途径。 （中国科学院大学供图）（科技日报记者 卢城关）
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