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近日,加州理工大學(xué)對外表示,他們借鑒了核磁共振成像(MRI)原理,研制出了一款名為ATOMS的微型醫(yī)療設(shè)備,可以解決使用“智能藥丸”中遇到的這一問題。此外,醫(yī)療人員可以根據(jù)治療需要,通過無線操控設(shè)置該設(shè)備,以讓其對身體病痛處進(jìn)行精確定位或?qū)崟r監(jiān)測身體狀況。
ATOMS,即磁旋轉(zhuǎn)操作的可尋址發(fā)射機(jī),該種微型醫(yī)療設(shè)備利用的原理恰恰就是磁共振成像中的一個關(guān)鍵性原理,即梯度磁場會使不同位置的原子在不同的頻率下共振,從而據(jù)此分辨出不同原子的位置。此處,研究人員要讓ATOMS充當(dāng)?shù)慕巧褪恰霸印薄?/span>
據(jù)了解,該硅芯片包含一組集成的傳感器、諧振器和無線傳輸技術(shù),使其可以模擬具有磁共振性質(zhì)的原子。
對此,研究人員Shapiro表示:“我們希望將此原理運(yùn)用到ATOMS芯片上,然后讓其進(jìn)入體內(nèi),這樣就可以通過操控,讓體內(nèi)的ATOMS器件以設(shè)定的頻率發(fā)出射頻脈沖。此處,我們可以讓外部磁場與ATOMS的脈沖頻率相同,使ATOMS產(chǎn)生共振,以此識別該器件在體內(nèi)的位置;或者該芯片本身產(chǎn)生的磁場可以讓其周圍的同頻原子共振,然后通過無線傳輸,我們就可以監(jiān)測該器件附近的人體組織狀況?!?/span>
關(guān)于ATOMS核心芯片的工程設(shè)計(jì),研究人員Emami指出:“在不改變集成芯片的數(shù)量的情況下,除了縮小芯片的大小,我們還希望該芯片的功耗非常小,這在工程制造上是一個很大的挑戰(zhàn)。我們必須得仔細(xì)平衡好設(shè)備大小、消耗功率及精確定位這三項(xiàng)因素,以使該芯片發(fā)揮最佳性能。”
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