Solar panels implanted in the body to power pacemakers

A team of Swiss scientists has developed a prototype that can absorb enough solar energy through a skin-like filter

Implantable medical devices save lives, but the flip side of the coin is that they also depend on battery life. And batteries don't last forever. Sooner or later, patients who live long enough have to undergo additional surgery to "recharge" their batteries.

These procedures are now safe, though a modicum of risk is always lurking, not to mention the medical expenses involved and the anxiety and discomfort that comes with surgery. Among other things, batteries are often relatively bulky, a detail that also affects the size of the implanted devices. To solve all these problems in one fell swoop, researchers at the University of Bern have developed a kind of photovoltaic panel that can be implanted under the skin to power pacemakers and other life-saving medical devices and implantable devices.

Solar-Powered Implantable Medical Devices

Swiss scientists at the University of Bern, after testing solar-powered pacemakers implanted in pigs, have moved on to humans to see how much energy their prototype would produce if used in everyday life. Le persone non sono ancora pronte per degli impianti veri e propri, quindi gli scienziati hanno sfruttato dei filtri di vetro in grado di simulare le proprietà di trasmissione della luce sulla pelle e posizionati su un piccolo pannello solare.

Pannelli solari indossabili per alimentare pacemaker

L’equipe medica ha così fatto indossare una fascia con il dispositivo sul bicipite di 32 volontari da tenere per una settimana – dalla mattina a prima di andare a dormire – in estate, autunno e inverno. I volontari, dal canto loro, hanno tenuto un registro delle loro attività quotidiane e delle condizioni meteorologiche, portando il prototipo sui vestiti e coprendolo – in qualsiasi momento – quando lo indossavano al collo. Gli scienziati, infatti, considerano il collo la parte migliore dove impiantare il dispositivo che raggiungerebbe il pacemaker tramite un semplice cavo all’interno del corpo.

rendering-pannello-indossabile-1.jpgFonte foto: web

Rendering del dispositivo di ricarica basato sull’energia solare

Pannelli solari per alimentare dispositivi medici impiantabili, i risultati del test

I risultati del test sono andati oltre le più rosee aspettative. I pannelli solari indossati dai volontari hanno generato, ovviamente, più energia nelle giornate di bel tempo anche stando in casa, con le finestre aperte da cui entrava la luce del sole. I dispositivi impiantabili, per fortuna, non richiedono molta energia per funzionare. I pacemaker cardiaci, ossia gli impianti medici più comuni, si accontentano in genere di circa 10 microwatt. Gli scienziati pensano anche di dotare il loro dispositivo di una batteria o di un piccolo alimentatore per immagazzinare l’energia da utilizzare durante i periodi di oscurità e di inserire un allarme quando le riserve energetiche scendono al di sotto di una certa soglia. La versione definitiva del loro pannello solare sarà, tra l’altro, abbastanza sottile – circa lo spessore di una monetina – tale da risultare quasi invisibile.

batteria-smartphone.jpgFonte foto: Shutterstock

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