Un audífono que funciona con energía del cuerpo podría
ser desarrollado gracias a que científicos encontraron la forma de hacer
funcionar dispositivos electrónicos utilizando una batería natural del oído.
Dentro del oído interno de los mamíferos existe una
cámara cargada con iones que producen electricidad para movilizar señales
neuronales.
Investigadores del Instituto Tecnológico de
Massachusetts(MIT) y la escuela médica de Harvard han logrado demostrar por
primera vez que esta batería se podría usar para dar energía a los dispositivos
electrónicos implantados.
Para la investigación, los científicos implantaros
electrodos dentro de las "baterías biológicas" en los oídos de cuyes
y los conectaron a dispositivos electrónicos de bajo poder.
Luego de que fueran implantados, los cuyes respondían
normalmente a las pruebas de audición y los dispositivos pudieron transmitir
información acerca de la condición química del oído a un dispositivo externo.
"En el pasado se creía que el espacio en donde el
mayor potencial está ubicado era inaccesible para implantar dispositivos,
porque es potencialmente muy peligroso" señaló Konstantina Stankovic, una
de las cirujanas que formó parte de la investigación. "Por 60 años tuvimos
conocimiento de que esta batería natural existía y que era muy importante para
una audición normal, pero nadie había intentado utilizarla para hacer funcionar
dispositivos electrónicos"
Al igual que una grabadora, el oído convierte la fuerza
mecánica, en este caso las vibraciones del tímpano, en señales eléctricas, las
que el cerebro puede reconocer.
Esta batería biológica posee una cámara dividida por una
membrana, en donde las células emiten iones. Por medio de un desequilibrio de
iones de potasio y sodio en cada lado de esta membrana combinado con un bombeo
es posible crear voltaje eléctrico.
La batería natural del oído tiene el voltaje más alto que
cualquier otra parte del cuerpo fuera de las células individuales, pero aún así
sigue siendo muy bajo, por lo que si se quiere hacer funcionar un dispositivo
debe requerir una fracción muy pequeña de poder.
Si se utiliza demasiada de esta "corriente",
podría interrumpir la capacidad del oído para comunicarse con el cerebro y las
personas con audífonos podría perder la habilidad para escuchar.
Para solucionar esto, los investigadores del MIT
diseñaron un chip especial que funciona con poca energía mucho más eficiente de
los que se pueden encontrar en celulares. Al chip además le agregaron un
circuito minúsculo de conversión que permite cargar gradualmente el
condensador.
Stankovic y sus colegas implantaron los electrodos en
cada lado de la membrana de la batería biológica dentro de los oídos de los
cuyes. En el experimento, el chip se mantuvo fuera del cuerpo de los animales,
pero en los humanos es lo suficientemente pequeño para poder ubicarlo dentro de
la cavidad del oído medio.
Cliff Megerian, director del departamento de
otorrinolaringología del Case Western Reserve University señaló que un día
podrían utilizar esta tecnología para hacer funcionar implantes cocleares.
"El hecho de que puedas generar energía con bajos
voltajes de la cóclea misma da la posibilidad de usar eso como fuente de poder
para hacer funcionar un implante coclear" señaló. "Todavía no se
puede decir que esta tecnología está lista, pero si podemos utilizarla, podría
convertirse en la tecnología de amplificación del futuro".
El estudio fue publicado en la revista Nature
Biotechnology.
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