Ερευνητές του NUS (Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης) ανέπτυξαν μια νέα ασύρματη συσκευή ανάγνωσης (reader) η οποία είναι τόσο ευαίσθητη σε ανεπαίσθητες μεταβολές που παρατηρούνται από αισθητήρες, ώστε να επιτρέπει τη δημιουργία μικροσκοπικών μικροαισθητήρων οι οποίοι μπορούν να εμφυτεύονται κάτω από το δέρμα.
Μέχρι τώρα τις προσπάθειες δημιουργίας αυτών των μικροαισθητήρων δυσκόλευαν οι περιορισμοί της τεχνολογίας: Οι αισθητήρες αυτοί είναι πολύ μικροί για να τροφοδοτούνται με ενέργεια από μπαταρία, οπότε απαιτούν την παρουσία μιας συσκευής ανάγνωσης κοντά που θα είναι σε θέση να ανιχνεύει συνέχεια σήματα όπως χημικές μεταβολές ή αλλαγές πίεσης μέσω μαγνητικών πεδίων. Για να μπορεί ένα reader να ερμηνεύσει αυτά τα σήματα, ο αισθητήρας πρέπει να είναι αρκετά μεγάλος για να δημιουργεί ισχυρό σήμα- και μέχρι τώρα δεν ήταν δυνατή η δημιουργία βιώσιμων μικροαισθητήρων κάτω του ενός χιλιοστού.
Ομάδα ερευνητών υπό τον επίκουρο καθηγητή Τζον Χο ανέπτυξε έναν νέο τρόπο μέτρησης του σήματος ρυθμίζοντας το ασύρματο reader έτσι ώστε να μπορεί να λειτουργεί σε επίπεδο εξαιρετικά υψηλής ευαισθησίας απέναντι στα κοντινά αντικείμενα. Το αποτέλεσμα είναι το νέο reader να είναι τόσο ευαίσθητο – τρεις φορές περισσότερο από τα υπάρχοντα readers- ώστε να μπορεί να πιάσει ακόμα και τα μικρά σήματα που εκπέμπονται από μικροαισθητήρες κάτω του ενός χιλιοστού.
Η ομάδα ανέπτυξε ένα λειτουργικό πρωτότυπο που είναι σε θέση να διαβάσει έναν μικροαισθητήρα διαμέτρου 0,9 χιλιοστών ενώ είναι εμφυτευμένος κάτω από το δέρμα με σύριγγα. Σε εργαστηριακά πειράματα το reader ήταν ικανό να παρακολουθεί τον ρυθμό της αναπνοής και τον χτύπο της καρδιάς εντοπίζοντας ανεπαίσθητες κινήσεις του μικροαισθητήρα (ο οποίος δεν διαθέτει μπαταρία).
Για την ανάπτυξη αυτού του συστήματος χρειάστηκαν δύο χρόνια, και τα ευρήματα της σχετικής έρευνας δημοσιεύτηκαν στο Nature Electronics.
«Ελπίζουμε το επίτευγμά μας να ανοίξει τον δρόμο για το μέλλον των ελάχιστα επεμβατικών λύσεων παρακολούθησης υγείας, όπου οι ασθενείς ενημερώνονται άμεσα όποτε η κατάστασή τους – όπως ο χτύπος της καρδιάς και η γλυκόζη του αίματος- περνούν ένα κρίσιμο σημείο» είπε ο καθηγητής Χο. «Τώρα που αποδείξαμε τη βιωσιμότητα του reader μας, το επόμενο βήμα είναι η ανάπτυξη μιας σειράς παθητικών (άνευ μπαταρίας) μικροαισθητήρων που μπορούν να παρακολουθούν διάφορες σωματικές παραμέτρους όπως η γλυκόζη, η βιοηλεκτρική δραστηριότητα και η χημεία του αίματος» πρόσθεσε.
