新的研究表明，心臟的能量可以為植入身體內的設備充電。數以百萬計的人依賴起搏器、除顫器和其他可挽救生命的植入設備維持生命，這些設備的電池每隔5到10年需要更換一次。這些替換需要手術，這可能是昂貴的，並可能會造成並發症和感染。

根據一項新的研究，心臟的運動是如此的強大，以至於它可以為拯救生命的設備充電。根據這項研究，利用一角硬幣大小的發明，心臟的能量可以被用於可植入的設備。在人體內創造一種能源可以拯救數百萬依賴起搏器和其他植入設備的人，使他們不必接受手術來更換電池。

工程師們出一種硬幣大小的裝置，用來捕捉心臟的動能，並將其轉化為電能，為各種可植入的設備提供動力。“我們正試圖解決任何可植入生物醫學設備的最終問題。”美國達特茅斯工程學教授約翰·張說，他的研究團隊與德克薩斯大學聖安東尼奧分校的臨床醫生一起完成了這項研究。

“你如何創造一個有效的能源，使設備能夠在病人的整個生命週期內完成其工作，而不需要手術來更換電池？同樣重要的是，這個裝置不會干擾身體的功能，”論文第一作者達特茅斯研究助理林東補充道，“我們知道它必須是生物兼容的、輕量級的、靈活的，所以它不僅適合目前的起搏器結構，而且對於未來的多功能來說也是可擴展的。”

該小組的工作建議修改起搏器，以利用與心臟相連的導線的動能，將其轉化為電能，以持續充電。加入的材料是一種叫做“PVDF”的薄聚合物壓電薄膜，當用多孔結構設計時，要么是一組小的彎曲梁，要么是柔性的懸臂，它甚至可以將微小的機械運動轉化為電能。一個額外的好處是：同樣的模塊可能被用作傳感器，為病人的實時監測提供數據收集。

這項為期三年的研究由達特茅斯的工程研究人員和聖安東尼奧健康大學的臨床醫生共同完成。據張教授說，NIH剩餘的兩年資金，加上完成臨床前流程和獲得監管機構批准的時間，使一台自充電起搏器的商業化時間大約為5年。張教授說：“我們已經完成了第一輪動物研究，並取得了巨大的成果，並將很快發表。”