{"id":34708,"date":"2022-09-01T04:34:04","date_gmt":"2022-09-01T09:34:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/proxima-generacion-capturar-la-energia-del-cuerpo\/"},"modified":"2022-09-01T04:34:04","modified_gmt":"2022-09-01T09:34:04","slug":"proxima-generacion-capturar-la-energia-del-cuerpo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/proxima-generacion-capturar-la-energia-del-cuerpo\/","title":{"rendered":"Pr\u00f3xima generaci\u00f3n: capturar la energ\u00eda del cuerpo"},"content":{"rendered":"

Recolector de energ\u00eda mec\u00e1nica montado en el coraz\u00f3n bovinoUNIVERSIDAD DE ILLINOIS Y UNVERSIDAD DE ARIZONAEl dispositivo: <\/strong>John Rogers, profesor de ciencia e ingenier\u00eda de materiales en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, y sus colegas han construido dispositivos flexibles de recolecci\u00f3n de energ\u00eda que pueden convertir el movimiento de partes del cuerpo, como el coraz\u00f3n y los pulmones, en energ\u00eda capturada por una bater\u00eda que podr\u00eda usarse para alimentar dispositivos implantables como marcapasos. Los dispositivos, que se describen en un art\u00edculo publicado hoy (20 de enero) en PNAS<\/em>, est\u00e1n construidos con finas cintas de titanato de zirconato de plomo (PZT) rodeadas de pl\u00e1stico flexible y biocompatible, con un rectificador integrado y bater\u00eda recargable. bater\u00eda.<\/p>\n

“El coraz\u00f3n es un excelente lugar para recolectar energ\u00eda mec\u00e1nica porque est\u00e1 en constante movimiento. Sin embargo, uno de los desaf\u00edos con el coraz\u00f3n es que cualquier restricci\u00f3n que se aplique a su movimiento natural al pegar un dispositivo en su superficie puede causar todo…<\/p>\n

Los investigadores cultivaron c\u00e9lulas de m\u00fasculo liso de rata en el coraz\u00f3n. dispositivos para asegurarse de que no fueran t\u00f3xicos y midieron la flexibilidad durante 20 millones de ciclos de pruebas mec\u00e1nicas. Demostraron que doblar y desdoblar el dispositivo generaba suficiente energ\u00eda para cargar una bater\u00eda de 3,8 voltios. El equipo adjunt\u00f3 los dispositivos in vivo a los corazones, diafragmas y pulmones de vacas, ovejas y cerdos mediante suturas, y determin\u00f3 que el dispositivo no interrump\u00eda el movimiento de estos \u00f3rganos y pod\u00eda convertirse en voltaje cuando las cavidades tor\u00e1cicas estaban a la vez abierto y cerrado. In vivo, los dispositivos generaron suficiente energ\u00eda para alimentar un marcapasos humano.<\/p>\n

Novedades: <\/strong>La innovaci\u00f3n de este documento es tomar lo que se ha hecho a peque\u00f1a escala e integrarlo a una escala mucho m\u00e1s significativa, explic\u00f3 Michael McAlpine, profesor de ingenier\u00eda mec\u00e1nica en la Universidad de Princeton, que no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n. Agreg\u00f3 que integrar una bater\u00eda para almacenar energ\u00eda y mostrar la efectividad de la recolecci\u00f3n de energ\u00eda de m\u00faltiples \u00f3rganos tambi\u00e9n son pasos importantes de esta investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Importancia: <\/strong>Un marcapasos funciona con una bater\u00eda y est\u00e1 instalado en tu cuerpo. Cada vez que la bater\u00eda se agota, en realidad tienen que abrir el pecho para reemplazar el marcapasos por completo, dijo McAlpine. Si hubiera alguna manera de que pudieras. . . recolectar energ\u00eda del movimiento [del \u00f3rgano], tal vez podr\u00eda prolongar la vida \u00fatil de la bater\u00eda o incluso reemplazar la bater\u00eda por completo.<\/p>\n

Amin Karami, profesor asistente de ingenier\u00eda mec\u00e1nica y aeroespacial en SUNY Buffalo que no particip\u00f3 en el trabajo, dijo que las aplicaciones de un dispositivo de recolecci\u00f3n de energ\u00eda podr\u00edan extenderse m\u00e1s all\u00e1 de los marcapasos a cualquier dispositivo m\u00e9dico implantable, incluidos los estimuladores cerebrales profundos y los desfibriladores card\u00edacos.<\/p>\n

Necesita mejorar: <\/strong>Aunque el el uso exitoso de dispositivos de recolecci\u00f3n de energ\u00eda en modelos animales a escala humana representa un gran paso adelante, el uso cl\u00ednico probablemente todav\u00eda est\u00e9 dentro de varios a\u00f1os.<\/p>\n

El dispositivo podr\u00eda procesar una gran cantidad de energ\u00eda, dijo Karami, pero hay margen de mejora . Se\u00f1al\u00f3 que la deformaci\u00f3n mec\u00e1nica cuando el dispositivo se dobla tiene la posibilidad de generar m\u00e1s energ\u00eda. Karami tambi\u00e9n plante\u00f3 la cuesti\u00f3n del apego in vivo. Es un poco intrusivo porque tienen que coser algo al coraz\u00f3n, explic\u00f3.<\/p>\n

Y los expertos est\u00e1n de acuerdo en que, aunque el PZT en este dispositivo est\u00e1 bien encapsulado por pl\u00e1stico biocompatible, el plomo a\u00fan podr\u00eda presentar una preocupaci\u00f3n. . Si hay una fuga, entonces est\u00e1 colocando un material venenoso justo al lado del coraz\u00f3n, dijo Karami.<\/p>\n

McAlpine dijo que usar un material diferente podr\u00eda ayudar a aliviar las preocupaciones sobre la bioincompatibilidad de los cables. Algunos de los piezoel\u00e9ctricos de pr\u00f3xima generaci\u00f3n que est\u00e1n saliendo se acercan a la eficiencia de PZT, pero no contienen plomo, dijo.<\/p>\n

Sabemos que podemos generar energ\u00eda a un nivel pr\u00e1ctico. Sabemos que estas cosas pueden funcionar en un coraz\u00f3n modelo animal a escala humana sin ning\u00fan problema, dijo Rogers, pero las evaluaciones hasta este momento no han involucrado estudios a largo plazo. Agreg\u00f3 que probar la longevidad de los dispositivos y su integraci\u00f3n con el coraz\u00f3n podr\u00eda revelar cualquier deficiencia. No creo que veamos problemas, pero tienes que pasar por ese proceso para averiguarlo.<\/p>\n

C. Dagdeviren et al., Recolecci\u00f3n y almacenamiento de energ\u00eda piezoel\u00e9ctrica conforme a partir de los movimientos del coraz\u00f3n, los pulmones y el diafragma, PNAS<\/em>, doi\/10.1073\/pnas.1317233111, 2014.<\/strong><\/p>\n

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