Author(s):
1. Duško Dudić, Department of Chemistry, University of the Free State, Private Bag X13, Phuthaditjhaba, 9866 South A, Serbia
Abstract:
Neuralne proteze su implanti koji omogućavaju komunikaciju između spoljašnjeg hardvera i nervnog tkiva, one se sastoje od pogodnog dizajniranog elektronskog sklopa i elektroda koje su u kontaktu sa nervnim tkivom. Opšte prihvaćeni metod komunikacije neuralne proteze sa spoljašnjim uređajima je bežična komunikacija putem radiofrekventne veze, pri tome električno napajanje proteze se postiže indukcijom u kalemu koji je deo proteze. Za napajanje ovako dizajniranih neuralnih proteza potrebna je električna snaga reda veličine 50 mW ili više. Oslobađanje toplote iz neuralne proteze izaziva zagrevanje okolnih tkiva što predstavlja značajan problem. U slučaju neuralnih proteza malih dimenzija, što je uobičajen zahtev, porast temperature u okolnom tkivu može dostići i do nekoliko stepeni celzijusa. U ovom radu je predstavljen jedan nov koncept komunikacije sa elektronskim implantom koji se zasniva na analizi naizmenične struje koja protiče kroz deo tela u kome se implant nalazi. Radni deo implanta su LC kola koja su u prisustvu nervnih signala sposobna da menjaju frekventnu karakteristiku struje koja protiče kroz implant, takođe ovaj isti koncept bi mogao da omogući nervnu stimulaciju. Ukupna električna snaga koja je potrebna za rad predložene neuralne proteze iznosi oko 10 µW, što je više od tri reda veličine manje od električne snage potrebne za rad bežične induktivno spregnute neuralne proteze. Primena ovog novog "dielektričnog" koncepta rada neuralnih proteza bi eliminisala problem zagrevanja tkiva koje okružuje protezu.
Key words:
neuralne proteze, neuroinženjering, bioinženjering.
Thematic field:
SYMPOSIUM B - Biomaterials and nanomedicine
Date of abstract submission:
09.07.2019.
Conference:
Contemporary Materials 2019 - Savremeni Materijali