ГІБРИДНА СИСТЕМА ЕНЕРГОЖИВЛЕННЯ АПАРАТУ «ШТУЧНЕ СЕРЦЕ»

Анотація

Прикладом засобів які повністю або частково виконують функції природних органів людини є останні розробки апаратів «Штучне серце» (Total Artificial Heart, TAH) призначених для повної імплантації в організм людини. Для довготривалої роботи ТАН вважається перспективним використання бездротового черезшкірного електроживлення механічних і електронних складових. Такий підхід дозволяє зберегти захисні функції шкірного покриву. Але остаточного технічного рішення бездротового електропостачання до імплантованого пристрою потужністю 20…25 Вт не знайдено.  Тому, актуальною проблемою довготривалого застосування TAH є вирішення задачі безперебійного енергоживлення імплантованого апарату. В роботі проведено аналіз сучасних підходів, що можуть бути використані при організації системи безконтактного енергоживлення апарату «Штучне серце». Вказано на пріоритет у розробці гібридної системи, до якої входять: засоби безконтактного енергоживлення на основі магнітно-резонансного зв’язку, мікроелектромеханічні перетворювачі та традиційні акумуляторні батареї. Базовою складовою є трансшкірна підсистема (TETS) передачі енергії шляхом електромагнітної індукції на резонансній частоті, що живиться від зовнішнього носимого акумулятора. Додаткове живлення цієї підсистеми забезпечують ретранслятори-передавачі підсистеми на основі магнітно-резонансного зв’язку (MRC), які розташовані в межах кімнати де перебуває пацієнт. Ще одним джерелом є мікроелектромеханічне електроживлення (MEM-EH), що перетворює механічну енергію фізичної активності людини в електричну. Таке рішення подовжує тривалість роботи акумулятора без мережевої підзарядки. Використання гібридної системи електроживлення дає можливість покращити надійність і довготривалість життєзабезпечення пацієнта з імплантатом «Штучне серце».