מדענים עובדים במרץ על דרכים להפוך את הגוף שלנו למקור כוח כדי להפעיל התקנים שונים, החל ממכשירי שמיעה, וכלה בחיישנים או אפילו מחשבים נלבשים או מושתלים
כיום, כאשר משתילים התקן רפואי בגוף, גם אם הוא ממוזער ביותר, הסוללה שמניעה אותו אינה כל כך זעירה, והמשמעות שלה היא שלכל התקן יש תאריך תפוגה מוגדר, אחריו הוא יוחלף בעזרת ניתוח.
אך במחקרים שנערכו בשנים האחרונות, נמצאו מספר דרכים לספק אנרגיה להתקנים הללו מתוך הגוף עצמו.
איסוף אנרגיה נחקר במספר דרכים שונות: מכשירי החייאה, המשתמשים בהלם חשמלי כדי להניע את הלב לחזור לקצב תקין יוכלו להיות מוטמעים בקוצב לב שישתמש בהרבה פחות אנרגיה ויטעון את עצמו מתנודות משניות של הלב עצמו באמצעות גנרטור פייזו-חשמלי מובנה. זה גם אומר שלא יהיה צורך להמתין מספר דקות יקרות לטעינת המכשיר, וגם לא ישארו סימני כווייה כפי שנשארים כיום לאחר החייאה מסוג זה.
במוח, בו תפקוד קריטי של כל תא תלוי באספקת חמצן וגלוקוז שוטפת, עד רמה שבה הכרה מיטשטשת בתוך שניות אם האספקה נעצרת, ניתן יהיה להשתמש בתאי דלק מונעי גלוקוז שיספקו אנרגיה לשתל בהתאם לצורך.
וכעת, טכנולוגיית איסוף אנרגיה הגיעה לאוזן האנושית. השתל בו מדובר מצליח במשימתו בצורה נהדרת, אך תלוי במערכת חיצונית מסורבלת לאספקת מתח אלחוטית והעברת האות הקולי לממריץ פנימי. האפשרות לשדרוג מעניין היא פיתוח מערכות כה יעילות שהמתח לקליטת האות יתקבל דרך שידור האות עצמו. במילים אחרות, מתח הטעינה יאופנן עם האות כך שערוץ נפרד לאספקת מתח יהפוך למיותר.
אך הרעיון הזה ייקח עוד זמן רב להפוך למציאות. בינתיים חוקרים החלו למצוא דרכים למשוך אנרגיה מסוללה מובנית טבעית בתוך המכניקה של האוזן. לאוזן הפנימית אין כלי דם מקומיים מפני שהם יפריעו לתגובה המכנית כמו גם יכניסו רעשי פעימות למערכת המנסה לפענח ויברציות מזעריות ביותר – דבר שלא יקל על עבודתה. ללא אספקת אנרגיה דרך מחזור הדם, תא האוזן סומך על משאבות יונים קטנות המוטמעות בציפוי התא כדי לספק לחץ באמצעות יוני אשלגן חיוביים. היונים ישוחררו בהמשך כדי לזרום במורד מדרון אלקטרוכימי אשר יפעל כדי להגביר ולהזרים את האות הקולי אל המוח.
קונסטנטינה סטאנקוביץ', מנתחת אוזן במרפאת העין ואוזן של MIT, יחד עם עמיתים נוספים, בנתה התקן שמתחבר ישירות למקור זה, ועשוי לספק מתח לשתלים מבפנים. ההתקן נבדק על קביות (שרקנים), מפני שמערכת השמיעה שלהם דומה בצורתה וטווחיה לזו האנושית.
אלקטרודות בכל צד של ממברנה טבעית בסוללה הביולוגית הצליחו לאסוף מתח משתנה ולתקן אותו באמצעות מעגל אלקטרוני להמרת מתח אשר היה מובנה בשתל. המעגל גם הכיל משדר ששלח אות מאופנן-תדר חזרה אל החוקרים ונתן חיווי מדויק לגבי פוטנציאל המתח של האוזן הפנימית.
בדרך כלל לקח כדקה או שתיים עד שהמכשיר אסף מספיק אנרגיה כדי לאפשר שידור, כך שהאותו הגיעו בהתפרצויות קצרות. המכשיר עדיין בתחילת הפיתוח, ופריצות דרך נוספות יידרשו לפני שניתן יהיה להכניס שתלים עצמאיים מסוג זה לשימוש מסחרי.
חישה מדויקת של צלילים מנקודות מובחרות באוזן, כמו גם בפה, נחקרו בעבר, וייתכן שימצאו מקום בפיתוח זה.
האם אנחנו בדרך הבטוחה לאדם ביוני? אולי סופסוף נוכל לייצר חשמל באמצעות הקפיצה העצבנית של הרגל? שתפו אותנו בדעתכם בתגובות!
