تمكن مهندسون في جامعة ستانفورد الأميركية من تطوير جهاز تنشيط متناهي الصغر للقلب، وقابل للزرع في جسم الإنسان، لا يستمد طاقته من البطاريات، وإنما من الموجات اللاسلكية المرسلة من خارج الجسم. ويوضع الجهاز المزروع في مكعب لا يتجاوز نصف قطره ثمانية أعشار من الملليمتر، أي يمكن وضعه على رأس دبوس.

وقالت مجلة "ساينس ديلي"، في تقرير نشرته أخيرا، إن الباحثين الأميركيين أثبتوا، في دراستهم، انتقال الطاقة اللاسلكية إلى جهاز لا يتجاوز حجمه الملليمتر المكعب، تتم زراعته بعمق خمسة سنتيمترات داخل الصدر، على سطح القلب، وهو العمق الذي كان يعتبر في مرحلة من المراحل بعيد المنال فيما يتعلق بنقل الطاقة اللاسلكية.

تحكم في القلب

ويشير المهندسون الأميركيون الذين طوروا الجهاز إلى أن هذه الدراسة تشكل خطوة كبيرة للتحكم في القلب بجميع الأجهزة المزروعة لاسلكيا. وإلى جانب القلب، يعتقد هؤلاء المهندسون أن مثل هذه الأجهزة يمكن أن تشمل المناظير القابلة للبلع - أو ما يسمى "بكبسولات التصوير" التي تنتقل عبر الجهاز الهضمي، فضلا عن أجهزة تنظيم ضربات القلب ومحفزات الدماغ، وتقريبا أي إجراء طبي يهم فيه حجم الجهاز والطاقة.

وأحدثت الأجهزة الطبية القابلة للزرع في جسم الإنسان ثورة في مجال الطب. فمئات الألوف، إن لم يكن الملايين، من أجهزة تنظيم ضربات القلب، والغرسات القوقعية، ومضخات العقاقير تساعد الناس اليوم على عيش حياة طبيعية نسبيا، ولكن هذه الأجهزة لا تخلو من التحديات الهندسية.

فهي، أولا، تحتاج إلى طاقة، وهو ما يعني بطاريات، والبطاريات كبيرة الحجم. ففي جهاز مثل جهاز تنظيم ضربات القلب، تشكل البطارية وحدها ما يصل إلى نصف حجم الجهاز الذي تزوده بالطاقة. والتحدي الثاني هو أن البطاريات لها أعمار محددة. فهناك حاجة إلى إجراء عملية جراحية جديدة عندما تضعف هذه البطاريات.

وقالت آدا بون، وهي المؤلفة الرئيسية للدراسة: "إن الطاقة اللاسلكية تضع حلا لكلا التحديين."

وفي العام الماضي، تصدرت بون عناوين الصحف، عندما طورت جهازا ذاتي الدفع يعمل بالطاقة اللاسلكية، ويستطيع السباحة في مجرى الدم. وللوصول إلى هناك، احتاجت بون إلى دحض بعض الافتراضات التي سادت طويلا والمتعلقة بتوصيل الطاقة اللاسلكية عبر جسم الإنسان.

 

نقل إشعاعي

 

يعمل جهاز بون من خلال مزيج من النقل الاستقرائي والإشعاعي للطاقة. وكلاهما شكلان من أشكال النقل الكهرومغناطيسي، حيث يقوم جهاز إرسال ما بإرسال موجات لاسلكية إلى ملف سلكي داخل الجسم. فتولد الموجات اللاسلكية تيارا كهربائيا في الملف يكفي لتشغيل جهاز صغير.