Tulevaisuuden langaton viestintäverkko on rakennettu tuhansista mikroelektroniikkasirujen avulla siten, että sirut voidaan istuttaa ihmisten kehoon tai integroida puetettaviin laitteisiin. Mikrosirut ovat suolakiteen kokoisia, eli lähes huomaamattomia. Sirut on varustettu herkillä sensoreilla.
Jokainen, alle millimetrin kokoinen piianturi, jäljittelee aivojen hermosolujen kommunikointia sähköisen aktiivisuuden piikkien kautta. Anturit havaitsevat tietyt aivojen tapahtumat piikkeinä ja lähettävät sitten tiedot langattomasti reaaliajassa radioaaltojen avulla, mikä säästää sekä energiaa että kaistanleveyttä.
– Anturit eivät lähettäisi dataa jatkuvasti. Ne lähettäisivät pelkästään tarpeellista dataa lyhyinä sähköpiikkeinä, ja ne voisivat tehdä sen muista antureista riippumatta ja koordinoimatta keskusvastaanottimen kanssa. Tämän avulla onnistuisimme säästämään paljon energiaa ja välttämään sen, että keskusvastaanotinkeskittimemme tulvii vähemmän merkityksellistä dataa, Brownin yliopiston insinööriryhmän tutkijatohtori ja tutkimuksen johtava kirjoittaja Jihun Lee kertoo EurekAlertille.
– Elämme antureiden maailmassa. Niitä on kaikkialla: autoissamme, työpaikoilla ja kodeissamme. Vaativin ympäristö näille antureille on aina ihmiskehon sisällä, sanoi Brownin tekniikan korkeakoulun professori ja tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Arto Nurmikko.
Mikrosirujärjestelmä voi auttaa luomaan perustan seuraavan sukupolven implantoitaville ja puetettaville biolääketieteellisille antureille. Lääketieteessä on kasvava tarve mikrolaitteille, jotka ovat tehokkaita, mutta huomaamattomia. Anturit saavat virtansa ulkoisista vastaanottimista, joten ne toimivat kaikkialla energia-aaltojen kantaman sisäpuolella.
