トップ > テクノロジー > 健康・医学 > KIST、バッテリーの交換ない半永久的自家発電「心臓拍動器」具現
KIST、バッテリーの交換ない半永久的自家発電「心臓拍動器」具現
医療機器のエネルギー源として活用
韓国研究チームが半永久的に自体作動が可能な心臓拍動器を開発した。韓国科学技術研究院(KIST)新素材工学科のイ・ゴンジェ教授チームと延世大学セブランス病院のチョン・ボヨン教授チームは、共同で圧電ナノ発電機で自主的に生成される電気エネルギーを利用して半永久的に作動可能な自家発電心臓拍動器の実験に成功したと7日明らかにした。
人工心臓拍動器は心臓拍動が不規則な患者の体の中に移植して、心臓に電気刺激を加えて拍動を正常に作ってくれる医療装置だ。既存の人工心臓拍動器は、バッテリーの寿命が短く、周期的に機械を交換する施術が必要だったが、老弱者などの患者に感染や出血を伴うことがあるため、不便で危険な要素がたくさんあった。そのため、研究チームは圧力や曲がりなど、物質的な力が加わる時に電気を発生する圧電物質を利用して作った圧電ナノ発電機でバッテリーの問題を解決した。身体の微細な動きを通じて圧力が加えられ、発電機で発生した電気エネルギーを通じて心臓を直接刺激することができるためだ。これは、心臓心拍機の寿命を延ばすことはもちろん、これまでエネルギーが不足して不可能だった心臓のリアルタイムモニタリングも可能と予想される。
研究チームは発電機を通じて実験した結果、一度圧力を与えた時に、電圧8.2ボルト(V)と電流0.22ミリアンペア(mA)を生成し、ネズミの心臓を直接刺激して心臓拍動を人為的に規則化するのに成功した。イ・ゴンジェ教授は「バッテリー交換なしで自主的に体の動きによってエネルギーを十分に生成することができる所を把握して、実際の人体に適用できるように研究を持続する予定」とし、「成功すれば自家発電心臓拍動器に使用されるだけでなく、多様な移植型医療機器のエネルギー源として活用できるだろう」と述べた。
今回の研究結果は材料分野の国際学術誌である「Advanced Materials」誌に7月23日付で掲載された。
人工心臓拍動器は心臓拍動が不規則な患者の体の中に移植して、心臓に電気刺激を加えて拍動を正常に作ってくれる医療装置だ。既存の人工心臓拍動器は、バッテリーの寿命が短く、周期的に機械を交換する施術が必要だったが、老弱者などの患者に感染や出血を伴うことがあるため、不便で危険な要素がたくさんあった。そのため、研究チームは圧力や曲がりなど、物質的な力が加わる時に電気を発生する圧電物質を利用して作った圧電ナノ発電機でバッテリーの問題を解決した。身体の微細な動きを通じて圧力が加えられ、発電機で発生した電気エネルギーを通じて心臓を直接刺激することができるためだ。これは、心臓心拍機の寿命を延ばすことはもちろん、これまでエネルギーが不足して不可能だった心臓のリアルタイムモニタリングも可能と予想される。
研究チームは発電機を通じて実験した結果、一度圧力を与えた時に、電圧8.2ボルト(V)と電流0.22ミリアンペア(mA)を生成し、ネズミの心臓を直接刺激して心臓拍動を人為的に規則化するのに成功した。イ・ゴンジェ教授は「バッテリー交換なしで自主的に体の動きによってエネルギーを十分に生成することができる所を把握して、実際の人体に適用できるように研究を持続する予定」とし、「成功すれば自家発電心臓拍動器に使用されるだけでなく、多様な移植型医療機器のエネルギー源として活用できるだろう」と述べた。
今回の研究結果は材料分野の国際学術誌である「Advanced Materials」誌に7月23日付で掲載された。
- 毎日経済_キム・ミヨン記者 | (C) mk.co.kr
- 入力 2014-08-07 14:32:25
