Крошечное магнитное устройство для отслеживания и измерения использует магнито-механические резонаторы

Группа биоинженеров Philips Research разработала крошечное магнитное устройство для отслеживания и измерения, которое использует магнито-механические резонаторы для получения данных. В своём исследовании, опубликованном в журнале Science, Бернхард Глайх, Инго Шмале, Тим Нильсен и Юрген Раммер сконструировали сенсор и протестировали его в различных сценариях.

Учёные во всём мире ищут улучшенные методы визуализации in vivo для диагностики и, возможно, новых способов терапии. Было разработано множество крошечных роботов, но ни один пока не одобрен для клинического использования.

Новый сенсор управляется током от внешних электромагнитных катушек. Устройство диаметром всего один миллиметр состоит из цилиндрического корпуса с двумя противоположными магнитами внутри, один из которых закреплён, а второй — свободен. При воздействии малыми электрическими импульсами свободный магнит вибрирует и перемещается внутри корпуса.

Измеряя амплитуду колебаний, расширение, сжатие и расстояние между магнитами, сенсор может точно определять температуру, местоположение и давление. Этого достаточно для отслеживания, например, артериального давления, эффекта лекарств или даже для проведения биопсии.

Тестирование устройства:

  • В извилистой трубке, имитирующей кишечник, сенсор успешно предоставлял данные о положении, что потенциально полезно для отслеживания перистальтики при СРК и других заболеваниях ЖКТ.
  • Прикреплённый к спине медоносной пчелы в контролируемой среде, сенсор точно отслеживал её перемещения и ориентацию независимо от скорости.

Исследователи пришли к выводу, что их сенсор может быть полезен для различных медицинских применений. Перед испытаниями на людях необходимо провести дополнительные тесты для подтверждения его безопасности.