通常情況下，心臟起搏器通過向整個心臟提供電擊來糾正不規則的心跳–這可能是痛苦的。現在，一種實驗性新起搏器採取了不同的方法，它通過用發光的“花瓣”包圍心臟來實現。

在傳統的心臟起搏器中，一個或兩個電導線通過手術固定在心肌中。每當這些導線中的傳感器檢測到心跳不規則時，它們就會通過提供糾正性電擊作出反應。不幸的是，這種電擊不僅刺激肌肉而且還刺激心臟的疼痛受體。

在先前研究的基礎上，由亞利桑那大學的Philipp Gutruf助理教授領導的亞利桑那大學/西北大學團隊著手開發一種不太痛苦的替代方案。由此產生的原型由四個靈活的、像花瓣一樣的薄膜結構組成，它們從下麵包裹著心臟。

通過利用一種被稱為光遺傳學的技術，花瓣內的微小藍色LED根據需要開啟，以此來刺激被稱為心肌細胞的修飾細胞–這些細胞觸發心肌收縮。重要的是，只有心肌細胞受到影響，而疼痛受體則沒有受到刺激。

作為一項額外的獎勵，由於光遺傳起搏器使用LED來刺激細胞，但使用電極來監測心跳，它可以同時執行兩種功能–傳統的起搏器必須在做一個或另一個之間切換。此外，這種新設備的任何部分實際上都沒有放在心臟內，因此其植入的侵入性要小得多。

傳統心臟起搏器的另一個問題是，它們由電池供電，當電池電量開始不足時，必須通過手術更換。而光遺傳起搏器則不存在這個問題，因為它是通過諧振耦合技術進行無線供電。Gutruf指出，病人必須保持跟外部共振裝置的密切聯繫，該裝置可以穿在身上也可以嵌入床墊或椅子等物品中。

這種起搏器已經在小鼠身上成功進行了測試，但還沒有在人類身上進行試驗。這項研究的報告最近已經發表在《Science Advances》上。