A nova técnica de carregamento sem-fio conhecida como "transferência sem-fio de meio-campo" (“mid-field wireless transfer”) pode fornecer energia para pequenos dispositivos eletrônicos, como sensores, marca-passos e estimuladores de nervos implantados profundamente dentro do corpo. Eles pode ser carregados utilizando um dispositivo do tamanho de um cartão de crédito colocado no exterior do corpo.

"Com esse método, podemos transmitir com segurança energia aos minúsculos implantes em órgãos como o coração ou o cérebro, bem além do alcance de sistemas de campo próximo (near-field) atuais", disse o Dr. John Ho, co-autor do estudo que aparece na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

'Faça estes dispositivos tão pequenos quanto possível'

Os sensores podem ser implantados profundamente nas áreas corretas do corpo, sem a necessidade da pele estar perto dos campos de tecnologias de carregamento sem-fio atuais como aqueles que carregam escovas de dente elétricas. Os dispositivos implantados também já não precisam de grandes cargas, baterias volumosas, o que significa que é possível que eles caibam em espaços apertados e mais sensíveis.

"Precisamos fazer estes dispositivos tão pequenos quanto possível para implantá-los com mais facilidade profundamente no corpo e criar novas formas de tratar a doença e aliviar a dor", explicou a professora Ada Poon, principal pesquisadora por trás da nova técnica em um comunicado de imprensa.


O dispositivos implantáveis, como os marcapassos atuais, usam grandes baterias de longa duração, que muitas vezes precisam ser substituídas, exigindo mais uma cirurgia, enquanto outros usam campos de carregamento sem fio próximos e, portanto, precisam ser colocados perto da pele.

A equipe de Poon desenvolveu um novo tipo de onda de campo próximo que se propaga através da pele e tecido do corpo, em vez de ser refletida como ondas mais extensas ou absorvidas pelo típicos carregadores de campo próximo. O carregamento sem fio emite ondas aproximadamente nos mesmos níveis de potência de um telefone celular, e por isso é considerado seguro para o uso.

Nota Blog Anti-NOM: seguro neste caso é relativo tendo em vista estudos recentes que relacionam o uso de telefone celular ao câncer de cérebro:
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Os pesquisadores demonstraram a nova tecnologia de transmissão de energia em um porco e em um coelho, que tinham um pequeno marcapasso cardíaco unicamente alimentados pela técnica sem fios.

'Abrindo caminho para a inovação'

A descoberta abre maiores possibilidades de implantes médicos chamados dispositivos "eletroceutical", que utilizam a estimulação elétrica para tratar a doença ou aliviar a dor que normalmente requerem tratamento medicamentoso de longo prazo. Doenças como Parkinson já são tratadas com técnicas como a estimulação profunda do cérebro para controlar os sintomas da tremedeira.

Além dos dispositivos médicos, um dos maiores obstáculos para a implantação de dispositivos computacionais e sensores no corpo tem sido a necessidade de manter-los energizados. Com a capacidade de alimentar-los com esta tecnologia, foi aberta a possibilidade de incorporar monitores de fitness, biossensores para medir a freqüência cardíaca, glicemia e monitores de hormônio, ou quaisquer outros pequenos dispositivos eletrônicos dentro do corpo.

"O laboratório de Poon resolveu uma parte importante do quebra-cabeça para alimentar com segurança microdispositivos implantáveis, abrindo o caminho para a inovação neste campo", disse William Newsome, diretor do Instituto de Neurociências de Stanford.

Tendo provado que a técnica funciona em animais, Poon e sua equipe estão atualmente se preparando para testes em humanos, o que exigirá a aprovação de reguladores de segurança e vai levar vários anos antes que a tecnologia seja certificada para uso em dispositivos médicos e outras aplicações.

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Fontes:
- The Guardian: Wearable tech can be implanted in brains, thanks to new power technique
- PNAS: Wireless power transfer to deep-tissue microimplants
- Stanford News: Stanford engineer invents safe way to transfer energy to medical chips in the body