Inilah rahasia otot lengan bawah distimulasi hingga 12 implan mikro dan memulihkannya dengan 8 kali gerakan tangan. Hati-hati dengan kelopak mata yang tidak dapat berkedip.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer (sumber): Jaringan micro implants dapat merangsang otot-otot dan saraf di lengan bawah.
Pemulihan sebagian fungsi saraf yang mencengkeram pasien merupakan tantangan yang sangat kompleks bagi para ilmuwan.
Untuk mengatasinya, otot dan saraf lengan di bagian bawah dapat distimulasi dengan melakukan dua belas implan mikro, dan tingkat pemulihannya mencapai hingga delapan gerakan tangan.
Pasien mengontrol gerakan tangan melalui sistem pelacakan peran saraf mata.
Mata pasien bergerak, demikian juga kerdipan kelopak mata, dan kepala tertentu mengirim perintah ke unit kontrol pusat yang kemudian mengirimkan instruksi yang sesuai ke jaringan implan.
“Mengembangkan jaringan implan telah menghasilkan beberapa keuntungan,” ungkap Roman Ruff seorang insinyur listrik yang menjadi manajer grup penelitian di Fraunhofer IBMT.
Salah satunya adalah biostabilitas yang ditingkatkan.
“Kami mengintegrasikan sensor dan aktuator langsung ke lokasi tempat perangkat untuk menghindari perlunya koneksi kabel yang rapuh,” urai Roman Ruff melanjutkan.
Sebagai gantinya, implan berinteraksi satu sama lain melalui sinyal nirkabel atau tanpa sambungan kabel dengan kekuatan inframerah.
Institut Fraunhofer untuk Sirkuit Terpadu IIS telah mengembangkan application-specific integrated circuit (ASIC) yakni sirkuit terpadu yang merupakan aplikasi spesifik yang sangat mini untuk digunakan pada implan.
Perangkat ASIC dapat mendeteksi dan pantat pada biosignals dari daerah seperti otot lengan atau perut dan usus sementara juga memicu sinyal listrik yang diperlukan untuk merangsang saraf.
Baterai mengisi daya secara induktif dan adaptif
Masalah pasokan energi, bagaimanapun, menyebabkan hambatan dalam proses pengembangan miniatur berteknologi tinggi ini.
Baterai menghabiskan ruang dan perlu diganti secara teratur.
Hal ini sangat bermasalah ketika berhadapan dengan jaringan implan karena konsumsi energi setiap perangkat berbeda bergantung pada perangkat yang digunakan.
Tim yang bekerja di proyek INTAKT (Interactive Microimplants) Cluster memilih pengisian daya induktif sebagai gantinya.
Ini berarti bahwa unit kontrol pusat dapat dengan andal memasok energi ke jaringan implan selama 24 jam atau sehari penuh.
Di masing-masing dari tiga aplikasi yang dijelaskan sebelumnya (baca: Alat Micro Implants Bahagiakan Orang, Telapak Tangan Leluasa Meraba), pasien dapat memakai stasiun pangkalan ini baik sebagai manset di lengan atau perut atau sebagai perangkat yang dapat dikenakan di telinga.
“Pasokan energi eksternal ini memastikan bahwa jaringan implan akan tetap stabil dalam jangka panjang,” optimis Prof. Klaus-Peter Hoffmann yang pernah mengepalai Teknik Biomedis di Fraunhofer IBMT.
“Terlebih lagi, pasokan energi bersifat adaptif – setiap implan individu menerima jumlah energi yang tepat yang dibutuhkannya,” sambung Prof. Klaus-Peter Hoffmann.
Dalam keadaan darurat, implan termasuk baterai untuk penyimpanan buffer, dan ini dibebankan melalui sistem induktif secara berkala.
Uji praklinis awal dan uji coba dengan pengguna eksperimental menunjukkan hasil bahwa aplikasi yang dikembangkan sejauh ini oleh klaster INTAKT berfungsi sebagaimana mestinya.
Ini hanyalah langkah pertama dari jalan panjang yang diakhiri dengan menempatkan pengembangan ke dalam praktik klinis sehingga dapat digunakan untuk membantu para pasien.
