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心臟植入物，例如心臟起搏器和心律轉(zhuǎn)復除顫器，壽命有限，因為它們由無法充電的電池供電。大約每十年需要更換一次手術(shù)，給患者帶來困難，其中許多人已經(jīng)很脆弱，并且會給醫(yī)療系統(tǒng)帶來巨大的成本。

達特茅斯的工程師與德克薩斯大學圣安東尼奧分校的臨床醫(yī)生合作開發(fā)并測試了一種以心跳為能源的發(fā)電機。也許有一天，這項技術(shù)將無限期地為心臟植入物提供動力，使患者免于連續(xù)手術(shù)并顯著降低此類治療的總體成本。

該技術(shù)依賴于壓電薄膜能量轉(zhuǎn)換材料，該材料與連接到心臟的電極引線集成在一起。當心臟泵浦時，引線來回移動，壓電機構(gòu)每次心臟收縮和擴張時都會產(chǎn)生電信號。

根據(jù)發(fā)表在Advanced Materials Technologies上的研究人員的一項研究，當模擬心臟泵以每秒一拍時，他們當前的原型能夠產(chǎn)生0.5 V和43 nA。這可以通過額外的“檢測質(zhì)量”僅增加32毫克來產(chǎn)生幾乎兩倍的功率輸出，但這會對心臟產(chǎn)生更大的需求。

新系統(tǒng)的所有組件都具有生物相容性，并且設計使得心臟周圍的空間很小。還有許多工作要做，以優(yōu)化能源轉(zhuǎn)換，并進一步擴大技術(shù)規(guī)模。盡管如此，正如第一輪動物研究所顯示的那樣，我們很快就會看到心臟植入物持續(xù)整個病人的一生。

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