60年以上にわたり、ペースメーカー（心臓に電気インパルスを送信するために胸部に埋め込まれた小さな仕掛け）がその役割を果たしており、自分では成し得なかった心臓の鼓動を生み出しています。
このデバイスは、多くの患者の寿命を延ばしました（「極端な」バージョンでは、 ECMO、さえ 死を止める）。 最高のペースメーカーでさえ、単純な事実を無視しています。健康な心臓は、メトロノームほど正確ではありません。 私たちが吸い込むと加速し、吐くと減速します。 と呼ばれるこの自然な変化に基づいて呼吸性洞性不整脈世界中の科学者がバイオニックペースメーカーを作っています。
「デバイスは身体からのフィードバックを聞く必要があります。 よりスマートなツールが必要です」 サイコロ ジュリアン・パトン、イギリスのブリストル大学の教授であり、この分野のいくつかの研究を担当しています。
で 紙 今週公開された 生理学のジャーナル, パトン 彼の同僚は、心臓の自然なリズムに倣って、疲労したものをより効率的に補正するバイオニックペースメーカーについて説明しています。
このデバイスは、各人の呼吸によって提供される電気信号を「読み取り」、それに応じて心拍数を調整します。 言い換えれば、それはすべての人の個人的なペースに完全に適合します。
心不全のマウスのテストでは、このデバイスは、従来のペースメーカーと比較して、心臓が送り出すことができる血液を20％増やします。
現在よりはるかに先
現在のペースメーカーは、加速度計や体温センサーを使用して、かなり古い方法で変化に適応しようとしています。 一部の新しいデバイスは呼吸に現れ始めますが、記録された呼吸の定期的な「サンプル」にのみ適応します。 「私たちは、サイバネティックペースメーカーを、私たち一人ひとりが持っているさまざまでユニークな呼吸に合わせて調整しています」 ペイトンは指摘する。
サイバネティックペースメーカーの心臓部？ 心です
バイオニックペースメーカーの背後にあるデバイスは、ニューラルネットワークに基づくアナログチップを使用し、研究の共著者によって開発されました。 アラン・ノガレット バース大学の。 マウスでのテストでは、呼吸中に収縮する横隔膜筋からの電気的活動を記録しました。 チップは信号を解釈し、それを心臓の左心房の結果として生じる電気刺激動作に変換し、呼吸との「協調」で鼓動させます。
アナログチップを使用する利点は、調停がなく、体の変化にすばやく対応できることです。つまり、デバイスを郵便切手のサイズに小型化できます。
考えられる進歩
人間でのテストがマウスでのそれらの良い前提を確認するならば、横隔膜筋の信号を記録する必要はないでしょう：既存のペースメーカーにチップを統合するだけです。
