点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:我国科学家研制出“胶囊版”自供电微型心脏起搏器
首页> 地方频道> 地方频道-北京> 当地新闻 > 正文

我国科学家研制出“胶囊版”自供电微型心脏起搏器

来源:新华网2026-01-26 21:26

  新华社北京1月24日电(记者魏梦佳)对于心脏病患者而言,“植入式心脏起搏器”是恢复正常心律的“救命神器”。植入式生物电子设备凭借精准调控细胞活动的能力,不仅具有修复心律功能,还广泛应用于运动、视听功能恢复及疼痛管理、疾病诊断等领域,为重大疾病的早期干预、精准治疗和长期管理提供支撑。

  然而长期以来,一个棘手的问题困扰着医生和患者:植入式设备电池耗尽后,患者须再次接受手术更换设备。这类手术不仅伴随额外的医疗风险,还会给患者带来经济负担。因此,实现“终身免维护运行”,成为植入式电子设备领域追求的终极目标,而如何满足终身服务所需的临界能量供应,是该领域面临的核心挑战。

图为共生型自供电无导线心脏起搏器示意图。新华社发

  历经近七年联合攻关,中国科学院大学(简称“国科大”)、清华大学、清华大学北京清华长庚医院、北京大学、北京大学第三医院、中国医学科学院阜外医院等多家单位组成的研究团队,在该领域取得重要进展——成功研发出胶囊尺寸的微型共生型自供电无导线心脏起搏器。近日,相关研究成果刊载于权威期刊《自然-生物医学工程》上。

  这款起搏器的核心创新是集成了高效能量再生模块:它能通过电磁感应技术,从心脏自身的跳动中捕获动能,并将其转化为电能。测试显示,其输出功率已突破起搏器终身运行的临界能量阈值,可稳定驱动起搏电路,实现对心脏节律的精准调控。同时,器件采用高度微型化设计,兼具优异的生物相容性与血液相容性,支持经导管微创植入,大幅降低手术创伤。

图为体内植入起搏器过程示意图与影像。新华社发

  此外,团队创新设计的极简磁悬浮能量缓存结构,不仅最大限度减少了能量损耗和机械摩擦,还实现了近零启动阈值、高动能转换效率及稳定的心内平均输出功率,同时简化系统复杂度,提升了设备的长效稳定性。

  在动物实验中,这款新型起搏器完成了为期一个月的自主运行测试。研究人员表示,实验期间,起搏器能持续实现能量自供给,并稳定发挥起搏治疗功能,有效调控实验动物的心脏节律,充分验证了其临床转化可行性。

  论文第一作者、国科大纳米科学与工程学院副教授欧阳涵认为,该技术突破有望将起搏器的使用寿命延长至与自然心脏一致的水平,有助于解决二次手术的痛点,为植入式电子器件实现“终身免维护”和“人机共生”开辟了全新路径。

[ 责编:茹行止 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • “黑科技”守护铁路行车安全

  • 冬游“神州北极”漠河

独家策划

推荐阅读
为揭示东亚古人类的技术智慧与演化脉络提供了关键证据。
2026-01-30 09:37
中国气象局29日发布《2025年中国风能太阳能资源年景公报》。公报显示:2025年,全国风能资源为正常年景,全国太阳能资源总体为偏小年景。
2026-01-30 03:30
想象一下手电筒的光:柔和而四散,照亮着前方。激光,就像一束训练有素的光——所有光粒子步调一致,朝着同一个方向前进,能量高度集中。这种特性让激光能完成普通光做不到的“精细活”,从超市扫码器到医院手术刀,从光纤通信到舞台灯光秀,背后都有它的身影。
2026-01-30 03:30
激光技术被誉为20世纪“四大科技发明”之一。聚焦真空紫外非线性光学晶体材料领域基础研究和关键核心技术,中国科学院新疆理化技术研究所(以下简称“新疆理化所”)潘世烈团队成功研制出氟化硼酸铵(ABF)晶体,首次实现直接倍频真空紫外激光158.9纳米输出,创造了该领域世界最短输出波长纪录。相关成果于29日在国际学术期刊《自然》发表。
2026-01-30 03:30
开慧镇党委书记杨骏介绍,依托科技小院,全镇形成科技养殖示范点5处、示范户24户,带动村民增收1800余万元,并发展起梅花鹿、鹌鹑等特色养殖产业。在博乐市区西南方向四五公里处的荒漠化草原上,科技小院还开辟了200多亩的试验场,将这里作为科研攻关的第一线。
2026-01-30 09:17
科研人员将种子放入冷库储存。例如,千年种子库与中国西南野生生物种质资源库就通过人员交流、技术培训、资源备份、联合研究等,共同推进生物多样性保护。
2026-01-30 09:16
寒冬时节,云南省元江哈尼族彝族傣族自治县龙潭社区番荔枝种植基地里却热火朝天,一颗颗“冬日限定”的番荔枝被采摘、装箱,销往全国各地。
2026-01-30 09:14
“相对拥有百年历史的《科学》,《工程》才走过第一个十年。未来十年,我们要争取与世界顶级刊群比肩。”周济表示,这条路需要时间,以及学术评价观念、出版生态与国际化运营能力的协同推进。
2026-01-29 02:45
工业和信息化部28日公布,2025年,我国通信业实现平稳增长,产业结构持续优化,用户规模实现量质双升,5G、千兆等新型信息基础设施建设加快部署。
2026-01-29 02:55
中国科学院物理研究所近日发布《2025年度REBCO高温超导带材战略研究报告》(以下简称“报告”),这是国际上首份针对高温超导带材发展的系统性战略报告。
2026-01-29 02:55
2025年,山东省实现地区生产总值10.3万亿元,比上年增长5.5%。亮眼的成绩单,离不开创新动能持续发力。齐鲁大地上,科技创新和产业创新融合发展成果正在厚积薄发,新质生产力加速崛起,转型动能持续增强,高水平创新型省份建设的目标正在逐步实现,向着“十五五”征程稳步进发。
2026-01-29 02:45
近期,多家外国科技公司宣布计划将人工智能及数据中心送往太空,引发了科技界的热烈讨论。这一看似在科幻电影中才会发生的场景,已逐步从设想转变为现实。
2026-01-29 02:55
手机厂商将投入更多精力,通过形态变革、差异化外观设计、联名合作等,更好地满足用户的情绪价值需求,激发消费者购买欲望。
2026-01-29 09:02
截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。2025年,风电光伏累计装机历史性超过火电,截至12月底已超出约3亿千瓦。
2026-01-29 09:01
1月27日上午,中国科学院大学星际航行学院揭牌仪式在中国科学院与“两弹一星”纪念馆举行,标志着该学院正式成立。从“东方红一号”划破天际到“祝融号”漫步火星,中国人的航天梦从未停止。
2026-01-28 02:45
2025年,我国区域科技创新布局更加优化,三大国际科技创新中心建设进入新阶段,区域科技创新中心建设取得新成效。
2026-01-28 02:45
打破产业间的壁垒,鼓励跨领域、跨行业的融合探索,推动资源要素的自由流动与高效配置,不仅能盘活存量资源、激发增量活力,更能催生具有引领性的新产业、新模式、新动能。
2026-01-28 02:45
合肥是儿童文学作家许诺晨的家乡。合肥科学岛,是她所拥有的一座得天独厚的科学和科幻题材的“硬核基地”,由她来写量子少年这个题材,可谓“近水楼台”。《量子女孩》(中国少年儿童新闻出版总社2025年12月出版)是她献给“量子新城”合肥的一部“家乡书”。
2026-01-28 02:55
北京火箭大街展示与运控中心作为商业航天测运控中心、商业航天公共服务平台的空间载体,将为企业提供卫星运控服务和交流推介平台。
2026-01-28 09:15
水稻耐不耐旱,和叶子的厚实程度相关,这是由什么因素决定的?日前,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队发现,水稻基因组中的三个耐旱基因可以“团队作战”,
2026-01-27 02:50
加载更多