MIT发明植入大脑的血糖电池

 

麻省理工学院的神经工程师们最近造出了一款神奇的电池，该电池可以被植入大脑，通过大脑和脊髓循环的血糖获得充能。理论上该款电池足以为低能耗的计算芯片与传感器供能。理想中，它可以为残障人士体内的大脑解码装置供电，以实现假肢的智能化。

该电池的材料是硅和铂，采用了标准的半导体制作工艺。铂的作用是充当催化剂，就好比动物体内的酶。铂帮助电池从葡萄糖分子上吸走电子，就好比酶和氧气帮助动物细胞从葡萄糖上获得电子。电池功率可达数百微瓦（也就是几十毫瓦），与计算器上的太阳能电池相比这是个不低的水平。这种功率的电池为复杂的计算芯片供能绰绰有余。不过也正因它的能量来自脑内的血糖，大脑获得的能量会因被剥夺而下降。科学家的解释是，人可能会更容易感到饥饿，但是不会察觉出任何的差别。
目前麻省理工大学的科学家们造出最大的电池有2.5英寸*2.5英寸（约64mm*64mm）大小，也有一些较小的型号。虽说电池越大性能越好，不过如果要在大脑内植入64mm*64mm的异物也许还是会有些太大了。大脑是人体内最重要的器官之一，电池的大小要经过谨慎考虑。

此款电池存在两个亮点，首先它完全是可以量产的，其次它采用的是有着几十年历史的标准半导体制作工艺，基本不存在技术门槛。血糖电池并不是最近才提出的新概念，之前就有血糖电池的存在，主要的用途是为起搏器供能。之前所研发出的体内辅助设备都有能源的问题，必须不定时更换电源。现在，有了这么一款血糖电池，设备就可以自给自足了。这次的血糖电池的突破点在于使用铂作为催化剂，而之前的血糖电池采用的是生物酶，这就需要定期更新电池内的生物酶，有不少的麻烦。铂的催化性能十分可靠，也不会引起免疫系统的排斥反应。而且把电池安装在脑脊液里也可以避开白细胞。