ทีมวิจัยพัฒนาชิปจิ๋วไร้สาย ใช้ตรวจสอบกระบวนการในร่างกาย

ทุกวันนี้การตรวจ สอบและทำแผนที่สัญญาณ ทางชีวภาพ เพื่อสนับสนุนและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานทางสรีรวิทยารวมถึงเพื่อรักษาโรค โดยใช้อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ปลูกฝังในร่างกาย เป็นสิ่งที่ได้รับความนิยมและมองว่าได้สร้างความเปลี่ยนแปลงเกี่ยวกับการดูแลสุขภาพ รวมถึงปรับปรุงคุณภาพชีวิตของผู้คนนับล้าน

นักวิจัยจึงมีความสนใจมากขึ้นในการออกแบบอุปกรณ์ทางการแพทย์ โดยเฉพาะยิ่งย่อให้เล็กแต่ทรงพลัง เพราะปัจจุบันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบฝังรุ่นดั้งเดิมนั้นด้อยประสิทธิภาพทางด้านปริมาณจัดเก็บ เพราะโดยทั่วไปแล้วต้องใช้ชิป (Chip) หรือวงจรรวมหลายตัวบรรจุสายไฟและตัวแปลงสัญญาณภายนอก อีกทั้งมักต้องใช้แบตเตอรี่ในการจัดเก็บพลังงาน ล่าสุด ทีมวิจัยนำโดยนักวิจัยจากโคลัมเบีย เอนจิเนียริง ในสหรัฐอเมริกา ได้สร้างระบบชิปเดี่ยวที่เล็กที่สุดในโลกโดยใช้ปริมาตรรวมน้อยกว่า 0.1 ลูกบาศก์มิลลิเมตร ทว่าระบบนี้มีขนาดเล็กเท่าตัวไรฝุ่นและมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์เท่านั้น ทีมเผยว่าได้ใช้อัลตราซาวนด์ที่ใช้คลื่นความถี่สูงเพื่อจ่ายไฟและสื่อสารกับอุปกรณ์แบบไร้สาย สำหรับดูว่าจะสามารถผลักดันขีดจำกัดของชิปดังกล่าว ว่าจะทำในขนาดเล็กได้แค่ไหน

ทั้งนี้ เป้าหมายของทีมวิจัยคือการพัฒนาชิปที่สามารถฉีดเข้าไปในร่างกายด้วยเข็มฉีดยา จากนั้นวงจรก็จะสื่อสารกลับมาจากร่างกายโดยใช้อัลตราซาวนด์ โดยที่จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งที่วัดได้ในร่างกายนั่นเอง.

(ภาพประกอบ Credit : Chen Shi/Columbia Engineering)