Američtí vědci představili lékařský mikročip, který se dá implantovat do těla

Pokrok v miniaturizaci umožnil vznik mikročipu, který může pomoci řadě nemocných lidí. Je tak malý, že se dá vpravit do těla injekčně a v budoucnu by lékaři pomocí něj mohli monitorovat teplotu, tlak krve, hladinu glukózy či dýchání pacienta. Nový mikročip představili inženýři v odborném časopise Science Advances.

Celou historii medicíny byla pro lékaře jedním z největších problémů nemožnost sledovat dlouhodobě zdravotní stav svých pacientů. Jediným způsobem byl pobyt v nemocnici, ten však přináší spoustu dalších problémů a má negativní dopad na schopnost člověka žít „normální“ život. Změnu přinesly až moderní technologie, především implantované zdravotnické prostředky, zjednodušeně implantáty.

Dnes se používají k monitorování a mapování biologických signálů, k podpoře a posílení fyziologických funkcí i k léčbě nemocí; mění zdravotní péči a zlepšují kvalitu života milionů lidí. Patří mezi ně i čipy, které jsou součástí srdečních implantátů. Díky nim není potřeba pacienta pravidelně „otevírat“, většinu klíčových informací dostane lékař na dálku.

Až donedávna ale byla konvenční implantovaná elektronika „objemově neefektivní“, to znamená, že vyžadovala značné množství čipů, obalů, drátů a externích měničů a baterií. Jenže v posledních letech je trendem v elektronice stále těsnější integrace elektronických součástí, kdy se stále více funkcí přesouvá na samotný integrovaný obvod –⁠ čip.

Výzkumníci z Columbia Engineering v polovině května představili možnou revoluci v oboru –⁠ nejmenší jednočipový systém na světě, který zabere méně než 0,1 milimetru krychlového. Je tak malý, že je vidět pouze pod mikroskopem; autoři jeho velikost přirovnávají k roztoči.

Výzkumníci se při jeho vývoji dostali na samý okraj možností současných technologií: museli například pro napájení i pro komunikaci s přístrojem využít ultrazvuk. Klasické rádiové vlny, které by se použily za normálních okolností, jsou totiž moc velké.

Cesta na hranice možného

„Chtěli jsme zjistit, kam až můžeme posunout hranice toho, jak malý funkční čip dokážeme vyrobit,“ prohlásil hlavní autor studie Ken Shepard, profesor elektrotechniky a biomedicínského inženýrství.

„Tohle je nová myšlenka ,čipu jako systému'. Tohle je čip, který sám o sobě, bez ničeho jiného, je kompletně fungující elektronický systém. Mělo by to být revoluční pro vývoj bezdrátových, miniaturizovaných implantovatelných zdravotnických přístrojů, které dokážou vycítit různé věci, být použity v klinických aplikacích a nakonec schváleny pro použití,“ doplnil.

Čip je tak drobný, že se dá bez problémů vpravit do těla injekcí. Zařízení se ale bude zatím testovat jen v laboratorních podmínkách. Cílem týmu je vyvinout čipy, které lze injekčně vpravit do těla injekční jehlou a pak s nimi pomocí ultrazvuku komunikovat zvenku.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Trump chce do roku 2030 šestkrát zvýšit počet amerických vzletů do vesmíru

Americký prezident Donald Trump ve čtvrtek podepsal memorandum, které počítá s téměř šestinásobným ročním zvýšením počtu amerických vzletů do vesmíru. Do roku 2030 by ze Spojených států mělo být prováděno tisíc startů a návratů do atmosféry ročně, napsala agentura Reuters. Trumpův dokument rovněž nařizuje úřadům hledat nová místa vhodná pro starty raket.
před 2 hhodinami

V klinické studii uspěla první vakcína proti melanomu

Společnost Moderna ve spolupráci s farmaceutickou firmou Merck vyvinula personalizovanou terapii proti rakovině, která v pokročilé fázi klinického testování v kombinaci s přípravkem Keytruda snížila riziko návratu a šíření melanomu. Nová léčba je téměř o polovinu účinnější než doposud používané léky. Pokud dojde ke schválení, mohla by výrazně zvýšit pravděpodobnost lidí po operaci melanomu, že se jim nemoc už nevrátí.
před 15 hhodinami

Podívejte se, jak silné je letošní sucho v kontextu dekády

Desítky satelitních snímků ukazují, jak závažné je v Evropě letos sucho a horko, respektive jak se projevují jejich dopady na rostliny.
před 17 hhodinami

Když vyschne řeka, život se do ní měsíce nevrátí, popisují vědci

Obnova života ve vodním toku po jeho vyschnutí může s příchodem dešťů trvat až dva měsíce. Čím déle trvá sucho, tím složitěji se ryby a další organismy vrací. Kritická hranice jsou čtyři týdny. Pokud sucho trvá déle, mohou podle hydrobiologických výzkumů uhynout všechny vodní organismy, uvedl Martin Rulík z olomoucké přírodovědecké fakulty. Další zátěží je podle něj vysoká teplota vody, která spolu s úbytkem kyslíku vytváří nejhorší podmínky.
před 20 hhodinami

Astronomové objevili nejrychlejší hvězdu Mléčné dráhy. Sprintuje kolem černé díry

Astronomové objevili nejrychlejší známou hvězdu v naší galaxii, Mléčné dráze, která obíhá kolem černé díry v jejím středu. Hvězda, která dostala jméno S301, obíhá svou černou díru o hmotnosti čtyř milionů Sluncí rychlostí 25 tisíc kilometrů za sekundu. Navíc se k ní přibližuje víc než jakákoli jiná dosud pozorovaná hvězda, a to tak blízko, že pociťuje účinky rotace černé díry.
19. 8. 2026

Svatyně u Nymburka byla o tisíc let starší než Stonehenge

Jako rituální centrum spojené s pohyby Slunce a Měsíce sloužila přes 6500 let stará svatyně nedaleko obce Chleby na Nymbursku. Na jejím výzkumu pracují archeologové pod vedením vědců z Fakulty filozofické Západočeské univerzity v Plzni (FF ZČU). Nově zjistili, že jde o jeden z nejstarších monumentů ve střední Evropě.
19. 8. 2026

Ukrajinský útok na Roskosmos mohl způsobit Rusku závažné škody

Rusko je ve svém vesmírném programu odkázané na neustálou výrobu nových raket Sojuz, nedisponuje totiž stroji, které mohou startovat opakovaně. Víkendový útok na jedno ze zařízení státního podniku Roskosmos proto mohl způsobit výrobci raket a satelitů velké problémy.
19. 8. 2026

Moderní ženy mají pánev jako neandertálci, muži se vydali jinou evoluční cestou, zjistili vědci

Výsledky nového výzkumu naznačují, že pánve moderních mužů prošly při evoluci většími změnami, zatímco pánve moderních žen zůstávají „archaické“. Mužům tato změna dala podle vědců lepší schopnosti chůze a běhu na dlouhé vzdálenosti – díky jedinečnému mechanismu, který je schopný vynikajícím způsobem tlumit nárazy i účelně akumulovat energii.
19. 8. 2026

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.