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UArizona研究人员开发出骨骼上的计算机

导读亚利桑那大学的一组研究人员开发了一种超薄无线设备,可以长到骨骼表面,有朝一日可以帮助医生长期监测骨骼健康和愈合情况。周四发表在《自

亚利桑那大学的一组研究人员开发了一种超薄无线设备,可以长到骨骼表面,有朝一日可以帮助医生长期监测骨骼健康和愈合情况。周四发表在《自然通讯》上的一篇论文中描述了这些称为骨表面电子学的设备。

“作为一名外科医生,我最兴奋的是使用骨表面电子设备收集的测量值有朝一日为我的患者提供个性化的骨科护理 - 目标是加速创伤后的康复和最大限度地发挥功能,”研究共同资深作者大卫马戈利斯博士说,图森 UArizona 医学院的整形外科助理教授和 Banner 大学医学中心图森的整形外科医生。

与骨质疏松症等疾病相关的脆性骨折导致住院天数比心脏病发作、乳腺癌或前列腺癌多。虽然尚未测试或批准用于人体,无线设备骨可能有一天会不仅用于监测健康,而是提高它说,研究的共同资深作者菲利普Gutruf,助理教授生物医学工程和Craig M. Berge工程学院的教员。

“能够监测肌肉骨骼系统的健康状况非常重要,”古特鲁夫说,他也是该大学BIO5 研究所的成员。“有了这个界面,你基本上在骨头上就有了一台计算机。这个技术平台使我们能够为科学家创建调查工具,以发现肌肉骨骼系统的工作原理,并利用收集到的信息来促进康复和治疗。”

Gutruf 解释说,由于肌肉离骨骼如此之近且移动如此频繁,因此设备必须足够薄以避免刺激周围组织或移位。

“该设备的薄结构,大约和一张纸一样厚,意味着它可以符合骨骼的曲率,形成一个紧密的界面,”生物医学工程博士生、该研究的共同第一作者亚历克斯伯顿说.“它们也不需要电池。这可以使用称为近场通信或 NFC 的电力投射和通信方法实现,NFC 也用于智能手机的非接触式支付。”

陶瓷粘合剂长到骨头上

骨骼的外层就像皮肤的外层一样脱落和更新。因此,如果使用传统的粘合剂将某些东西粘在骨头上,它会在几个月后脱落。为了应对这一挑战,该研究的合著者和 BIO5 研究所成员John Szivek(整形外科和生物医学工程教授)开发了一种粘合剂,其中含有钙颗粒,其原子结构类似于骨细胞,用于固定骨表面电子设备骨头。

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