ダニ程度の超小型チップを注射で体内に埋め込み、生体信号を監視、超音波で電力供給と無線通信

1 : 2021/08/27(金) 17:26:36.82 ID:sApJ+1hL0


塩つぶサイズのチップを注射で埋め込み 超音波で電力供給と無線通信実現
2021年08月26日 08時00分 公開
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/2108/26/news045.html

米コロンビア大学とオランダ・デルフト工科大学の研究チームが開発した「Application of a sub–0.1-mm3 implantable mote for in vivo real-time wireless temperature sensing」は、超音波で電力供給と無線通信を行う超小型の温度センサー搭載シングルチップだ。総体積0.1立方mm以下という、塩つぶやダニに匹敵するサイズで、注射針で体内に移植し、生体信号のモニタリングを目指す。

18G針の先端に置かれたデバイス
レス1番の画像サムネイル

体温、血圧、ブドウ糖、呼吸などの生理的状態を監視する体内埋め込み型医療機器は、何百万人もの人々の生活の質を向上させている。

これまでの埋め込み型医療機器は、一般的に複数のチップ、パッケージ、ワイヤ、外部トランスデューサーが必要で、バッテリーも多く必要としている。

研究チームが開発したシングルチップシステムは総体積0.065立方mm 。サイズは食塩の粒やダニに匹敵し、顕微鏡でないと見えないほどの小ささだ。このサイズを実現するために、超音波を利用したデバイスへの電力供給と無線通信の両方を行った。

従来のRF通信では電磁波の波長が大きすぎるため、このような小さなデバイスでは通信ができなかった。超音波なら電力供給や無線通信が行える。

デバイスには、低消費電力のカスタム温度センサーチップと、その上にマイクロスケールの圧電振動子を設置。これにより超音波エネルギーを利用した電力供給と、後方散乱を利用してデータの伝送が行えるようになった。

2 : 2021/08/27(金) 17:26:49.26 ID:sApJ+1hL0

実験ではマウスの脳と後肢の2箇所に埋め込み、温度検出性能を評価した。坐骨神経に刺激を与えたマウスの脚の温度上昇を局所的に測定するための実験も行った。脳と後肢への埋め込みは、頭部や脚を切り開き挿入。1-nW以下の消費電力で50-mK以下の温度分解能と精度を示したという。

脳と後肢にチップを埋め込んだ温度測定の実験の様子
レス2番の画像サムネイル

皮下注射針でチップを埋め込む実験も行った。マウスの大腿骨のすぐ下にある坐骨神経を狙って生理食塩水とともに注射し、後で切り開いて確認したところ、坐骨神経のすぐそばに配置しているのを確認した。

将来的には、皮下注射針で人の体内に注入したチップが超音波を使用して体外と通信し、局所的に測定した生体情報を取得できるようにするという。

(おわり)

3 : 2021/08/27(金) 17:27:15.15 ID:LldNQprV0
いつも見てるぞ
4 : 2021/08/27(金) 17:27:49.44 ID:pu+DzJqK0
いつも見てる
6 : 2021/08/27(金) 17:28:03.38 ID:aicwaMkR0
はえーすっごい
7 : 2021/08/27(金) 17:28:58.16 ID:0Jmk5mBb0
さすが米中の共同研究
日本は完全に蚊帳の外だが
8 : 2021/08/27(金) 17:29:07.05 ID:NEMsKJR30
(おっぱい触らせてください…)
9 : 2021/08/27(金) 17:29:25.12 ID:872kRA1H0
モデルナのはコレか!
10 : 2021/08/27(金) 17:29:35.27 ID:H8c7injf0
顔谷、顔面に200億匹
11 : 2021/08/27(金) 17:29:59.11 ID:fGylo5Zp0
モデルナの異物の話かと思ってスレ開いた
12 : 2021/08/27(金) 17:30:18.36 ID:TBhtyy7Y0
人間を塩粒サイズにして胎内旅行させてくれ
13 : 2021/08/27(金) 17:30:37.25 ID:cvV+WQrR0
ちゃんとここにあるって毎日確認できるサイズと位置じゃないと嫌だな
14 : 2021/08/27(金) 17:32:05.90 ID:L2cbxpiM0
これは良い
早速ネトウヨで試してみよう
15 : 2021/08/27(金) 17:32:21.80 ID:x7jPyki10
>従来のRF通信では電磁波の波長が大きすぎるため、このような小さなデバイスでは通信ができなかった。超音波なら電力供給や無線通信が行える。

言うほど超音波ならできるか?

26 : 2021/08/27(金) 17:41:35.56 ID:Fn45fRvT0
>>15
人体に透過するのは周波数の低い(波長の長い)電波だから。

音波だと波長が0.1ミリでも人体を余裕で伝播する。

16 : 2021/08/27(金) 17:32:36.15 ID:8Ksx2Rqt0
よく高熱出した後とかに不思議な能力に目覚めるとか妄想するけど
勝手に通信するようなナニカを入れられてて拒否反応で高熱だしたときとかなんか目覚めそうじゃね
僕はファイザーなのでうまやらしいわぁ
17 : 2021/08/27(金) 17:33:23.88 ID:RmShQVHp0
温度測るだけかよ
18 : 2021/08/27(金) 17:33:24.95 ID:iI5omoZr0
統合失調症やてんかんの治療に使えそうだが、仕組みを話すと症状が悪化しそう
19 : 2021/08/27(金) 17:33:28.65 ID:7woRuFm80
CTスキャンを受ければ焼き殺せるだろ。
20 : 2021/08/27(金) 17:36:21.67 ID:hw3/5J7Z0
犯罪者にそういう感じのGPSを埋め込もう
21 : 2021/08/27(金) 17:37:06.88 ID:/TlN6LCP0
まぁもう技術はとっくに確立してんのな( ´Д`)y━・~~
22 : 2021/08/27(金) 17:38:27.13 ID:Q5S0SAfW0
月光蝶である!
23 : 2021/08/27(金) 17:38:42.10 ID:w0KL9dKG0
5Gはまだかいのう…?
24 : 2021/08/27(金) 17:40:01.60 ID:sM/BAnRH0
そうナノマシン
25 : 2021/08/27(金) 17:41:07.45 ID:JhF46cWq0
ダニって結構でかいよ
27 : 2021/08/27(金) 17:43:36.21 ID:NyXHfyTt0
>>25
マダニが血を吸うとでかいが、チャノホコリダニならだいぶ小さい。
28 : 2021/08/27(金) 17:45:08.58 ID:5mHKr1Uc0
モデルナにそんなの入ってるわけねーじゃん!
29 : 2021/08/27(金) 17:46:04.65 ID:WKqo8lv20
モデルナ「知られたか…」
30 : 2021/08/27(金) 17:46:11.73 ID:sqhaMSem0
すでに犬はマイクロチップ入れられてるぞw
31 : 2021/08/27(金) 17:47:51.44 ID:U9MdTrPg0
犯罪者全員に必要ではある
32 : 2021/08/27(金) 17:49:05.63 ID:EQdIh0QF0
全固体電池の小型化進めば進むほど更に覚醒するで

コメント

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