Bước đầu nghiên cứu được phương pháp lấy điện từ... não người
| 30/08/2012 05:00 PM
Mới đây, các nhà khoa học đã thiết kế được một loại tế bào được cấy dưới da, có khả năng lấy nhiên liệu từ chính cơ thể người được cấy ghép...
Một loại tế bào năng lượng được cấy dưới da có thể lấy năng lượng điện từ não bộ hứa hẹn mở ra một thời kỳ mới của công nghệ cấy ghép sinh học. Được thiết kế bởi các nhà nghiên cứu của MIT, tế bào sử dụng glucose trong dịch não tuỷ ở xung quanh não bộ để tạo ra được năng lượng vài trăm microwatt điện mà không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của não bộ. Công nghệ mới này một ngày nào đó sẽ cho ta thấy độ tin cậy và hiệu quả của những loại máy móc được cấy vào cơ thể mà không phải lấy nguồn điện ngoài.
Hai tế bào nhiên liệu có kích thước chỉ bằng con chíp máy tính được kiểm tra trong dung dịch muối đẳng trương có thành phần giống dịch não tuỷ. Nguyên mẫu này có kích thước khoảng một milimet vuông. Chúng hoạt động bằng cách oxy hoá đường có trong dịch não tuỷ trên bề mặt điện cực dương làm bằng platinum, sau đó chuyển oxy vào trong nước tới cực âm của tế bào, nơi một ống carbon nanotubes được gắn vào. Electron tách ra khỏi glucose và được sử dụng để tạo ra dòng điện.
Một trong những điểm mạnh của các tế bào nhiên liệu này là chúng hoạt động như một pin cung cấp năng lượng vô hạn và lên tục. Những tế bào này có thể hoạt động liên tục hàng thập kỉ. Các máy hiện nay chỉ có thể hoạt động không dây thông qua cảm ứng điện, hoặc sử dụng pin dùng một lần mà cần phải phẫu thuật mới có thể thay thế được.
Mặc dù chưa được thử nghiệm trên người, nhiều thí nghiệm khác đã chứng minh được độ an toàn của tế bào này. Chúng sử dụng glucose với tốc động bằng 2,8 đến 28% tốc độ tiêu thụ glucose của tế bào, vậy nên không thể có tác dụng phụ nào xảy ra. Tương tự, mức độ sử dụng oxy của tế bào này nhỏ đến mức chúng không ảnh hưởng gì đến việc cung cấp oxy cho não bộ. Đây là thử nghiệm đầu tiên trong việc sử dụng dịch não tuỷ làm nhiên liệu cho tế bào cấy ghép, các nhà khoa học đã mở ra được con đường mới đầy hứa hẹn.
Rahul Sarpeshkar, giáo sư môn kỹ sư điện và máy tính của MIT, và đồng thời là người đứng đầu nhóm nghiên cứu, cho biết đã sẵn sàng để thử nghiệm công nghệ mới này trên động vật, và sau đó là con người. Khi kết quả chứng minh được tế bào này không ảnh hưởng tới chức năng của các cơ quan trong cơ thể, chúng ta có thể sản xuất chúng cùng với các loại IC trong một tấm silicon. Năng lượng từ các tế bào cấy ghép trong tương lai sẽ được sử dụng để chống lại các chứng bệnh như mù loà, liệt và rất nhiều rối loạn hoạt động khác của não bộ.