 НЕДРЕМЛЮЩЕЕ УХО
Если вчера в новостях мы говорили о биомиметике (от греческих «биос» - «жизнь» и «миметикос»-имитирующий), то тему сегодняшней заметки можно обозначить как «андромиметика» - в смысле «имитация человека». Над разрешением загадок устройства человеческого организма бьются поколения учёных, философов и теологов, а вот инженеры берут лучшие достижения «создателя» человека и превращают их в рукотворные устройства на пользу человечества. Одним из таких достижений является естественный аккумулятор, находящийся во внутреннем ухе человека. Это улитка - передний отдел перепончатого лабиринта, который отвечает за слуховую часть внутреннего уха, воспринимающего и распознающего звуки. Каналы улитки заполнены жидкостью, эндолимфой и перилимфой. Перилимфа имеет высокую концентрацию ионов натрия, а эндолимфа — ионов калия. Эндолимфа положительно заряжена по отношению к перилимфе и создаёт электрический потенциал на разделяющей их мембране, который обеспечивает энергией процесс усиления входящих звуковых сигналов.
Такой естественный генератор привлёк внимание исследователей из Массачусетского технологического института, которые разработали радиопередающий чип с чрезвычайно малой энергоёмкостью. Этот чип, использующий энергию улитки, только что успешно прошёл испытания в ушах морских свинок. В эксперименте чип размещался снаружи уха (хотя он достаточно мал для того, чтобы поместиться внутри среднего уха) и присоединялся электродами к мембране. Поскольку энергии мембраны недостаточно для непрерывной работы микросхемы, в чипе была предусмотрена возможность преобразования энергии для её накопления в конденсаторе.
При достаточной зарядке аккумулятора, на что уходило от 40 секунд до 4 минут, чип передавал сигнал на внешний приёмник. Таким образом интервалы времени между подзарядками конденсатора во время передач можно было использовать для измерения электрохимических свойств ушей свинок. Для начального запуска управляющего контура не было достаточно одной энергии мембраны, поэтому в начале работы чип получал энергетический «допинг» в виде приходящих извне радиоволн. Самое главное – анализы и проверки после эксперимента показали, что слух у морских свинок не ухудшился, а значит, и до «человеческих» испытаний уже недалеко.
ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ
|