שתלים רפואיים שמדברים ביניהם דרך הגוף, בלי Bluetooth

חוקרים מאוניברסיטת ג'ורג'יה טק פיתחו מערכת חדשנית בשם SWANS, המאפשרת לשתלים רפואיים לתקשר ביניהם דרך רקמות הגוף עצמו, ללא צורך בשידורי רדיו כמו Bluetooth או NFC. המערכת שולחת פולסים חשמליים זעירים, בדומה לאופן שבו מערכת העצבים פועלת, ומנצלת את יכולת ההולכה החשמלית של הגוף. יתרונותיה המרכזיים הם חיסכון באנרגיה, המאפשר צמצום משמעותי בגודל השתלים עד כדי כך שניתן להחדירם באמצעות מזרק ללא צורך בניתוח פולשני, וכן הימנעות מצורך באנטנות גדולות.

הטכנולוגיה מאפשרת לחבר שתלים שונים, כמו חיישן במקום אחד בגוף, ליחידת גירוי עצבי או להפרשת תרופות במקום אחר. בניסוי שבוצע בחולדות, הצליחו החוקרים לחבר תנועה של כף רגל קדמית לפעולה ברגל אחורית, כאשר חיישן זיהה את התנועה, העביר אות דרך הרקמות והפעיל שתל שגרם לגירוי עצבי. הדבר מדגים כיצד איבר אחד יכול למדוד, איבר אחר להגיב, ומחשב חיצוני יקבל את ההחלטות.

היישומים הפוטנציאליים כוללים חיבור חיישן גלוקוז למערכת שתפריש אינסולין, או חיישן במערכת העיכול שיפעיל גירוי עצבי. בניגוד לתחום ממשק מוח-מחשב, SWANS יוצרת ערוץ תקשורת פנימי בגוף ולא קוראת את המוח. המערכת מתאימה להעברת פקודות קצרות ומידע מצומצם, כאשר העיבוד הכבד מתבצע ביחידה חיצונית, מה שמאפשר לשמור על השתלים קטנים, פשוטים וחסכוניים.

בישראל, בבית החולים שיבא, מתקיימת פעילות לפיתוח וייצור שתלים לשיקום פגיעות בעמוד השדרה. המגמה הכללית בתחום היא מעבר מרפואה תגובתית לרפואה מנטרת ומונעת. אם הטכנולוגיה תעבור בהצלחה מבדיקות על מכרסמים לבני אדם, היא עשויה ליצור סוג חדש של מוצר רפואי: רשת של מכשירים זעירים הפזורים בגוף, החולקים מידע ופועלים באופן מתואם.