solar-cell-medical-implant Fonte foto: Lukas Bereuter/University of Bern
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Pannelli solari impiantati nel corpo per alimentare i pacemaker

Un gruppo di scienziati svizzeri ha sviluppato un prototipo in grado di assorbire sufficiente energia solare tramite un filtro simile alla pelle

I dispositivi medici impiantabili salvano vite umane, ma il risvolto della medaglia è che dipendono anche dalla durata delle batterie. E le batterie non durano in eterno. I pazienti che vivono abbastanza a lungo, prima o poi, devono sottoporsi a un ulteriore intervento chirurgico per “rifare il pieno di energia”.

Sono procedure ormai sicure, anche se un minimo di rischio è sempre in agguato, per non parlare delle spese mediche da affrontare, l’ansia e il disagio che procura un’operazione. Tra l’altro, le batterie sono spesso anche relativamente ingombranti, un dettaglio che si ripercuote anche sulla dimensione dei dispositivi impiantati. Per risolvere tutti questi problemi in un colpo solo, ricercatori dell’Università di Berna hanno messo a punto una sorta di pannello fotovoltaico da impiantare sottopelle in grado di alimentare pacemaker e altri dispositivi medici salvavita e impiantabili.

Dispositivi medici impiantabili a energia solare

Gli scienziati svizzeri dell’Università di Berna, dopo test su pacemaker a energia solare impiantati nei suini, sono passati a quelli sugli esseri umani per capire quanta energia il loro prototipo produrrebbe se utilizzato nella vita di tutti i giorni. Le persone non sono ancora pronte per degli impianti veri e propri, quindi gli scienziati hanno sfruttato dei filtri di vetro in grado di simulare le proprietà di trasmissione della luce sulla pelle e posizionati su un piccolo pannello solare.

Pannelli solari indossabili per alimentare pacemaker

L’equipe medica ha così fatto indossare una fascia con il dispositivo sul bicipite di 32 volontari da tenere per una settimana – dalla mattina a prima di andare a dormire – in estate, autunno e inverno. I volontari, dal canto loro, hanno tenuto un registro delle loro attività quotidiane e delle condizioni meteorologiche, portando il prototipo sui vestiti e coprendolo – in qualsiasi momento – quando lo indossavano al collo. Gli scienziati, infatti, considerano il collo la parte migliore dove impiantare il dispositivo che raggiungerebbe il pacemaker tramite un semplice cavo all’interno del corpo.

Rendering del dispositivo di ricarica basato sull'energia solareFonte foto: web
Rendering del dispositivo di ricarica basato sull’energia solare

Pannelli solari per alimentare dispositivi medici impiantabili, i risultati del test

I risultati del test sono andati oltre le più rosee aspettative. I pannelli solari indossati dai volontari hanno generato, ovviamente, più energia nelle giornate di bel tempo anche stando in casa, con le finestre aperte da cui entrava la luce del sole. I dispositivi impiantabili, per fortuna, non richiedono molta energia per funzionare. I pacemaker cardiaci, ossia gli impianti medici più comuni, si accontentano in genere di circa 10 microwatt. Gli scienziati pensano anche di dotare il loro dispositivo di una batteria o di un piccolo alimentatore per immagazzinare l’energia da utilizzare durante i periodi di oscurità e di inserire un allarme quando le riserve energetiche scendono al di sotto di una certa soglia. La versione definitiva del loro pannello solare sarà, tra l’altro, abbastanza sottile – circa lo spessore di una monetina – tale da risultare quasi invisibile.

Batteria smartphoneFonte foto: Shutterstock
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