Человеческое тело для беспроводной связи

10.09.2015

Из-за широкого распространения различных электронных устройств наше тело, хотим мы того или нет, становится носителем большого количества гаджетов, которые должны каким-то образом общаться друг с другом. Причем речь идет не только о смартфонах или смартвотчах, но и управляемых на расстоянии медицинских приборах, находящихся в прямом смысле внутри тела.

Сейчас общение происходит посредством беспроводной связи вроде Bluetooth, в которой используются достаточно мощные передатчики для того, чтобы проникнуть через человеческое тело, и, как следствие, достаточно громоздкие аккумуляторы. Проблему попытался решить Патрик Мерсье (Patrick Mercier), профессор факультета электротехники и вычислительной техники университете штата Калифорния в Сан-Диего. Вместе со своими аспирантами он разработал систему связи, создающую сверхслабые электромагнитные поля и передающую электрический сигнал непосредственно через тело с минимальными потерями.

Система находится на весьма ранней стадии разработки. Однако ее авторы уже утверждают, что она существенно превосходит существующие радиочастотные технологии, снижая потери за счет угасания сигнала в невероятные 10 млн. раз по сравнению с потерями при использовании технологии Bluetooth. По словам Мерсье, разработанная им технология обеспечивает самые меньшие потери из всех ныне известных систем беспроводных коммуникаций с участием человеческого тела.

Для постройки прототипа инженеры использовали медный провод, заключенный в трубку из поливинилхлорида. На одном конце устройства располагается приемник и анализатор, на другом провода обвивают различные части тела - голову, руки и ноги. Благодаря такой катушке возникает индукционный ток, а конечности выступают своего рода волноводами. С помощью этой системы авторам удалось передать сверхслабые сигналы от руки к руке, от руки к голове и от руки к ноге, получить их и проанализировать.

Если технологию удастся довести до промышленного образца, ее преимущества проявятся не только в сокращении размера устройств за счет минимизации источников энергии, но и в повышенной защищенности коммуникаций. В отличие от технологии Bluetooth, передающей сигнал через открытое и доступное всем пространство, практически все магнитное поле остается внутри тела, а внешнее излучение настолько ничтожно, что перехватить сигнал ряд удастся.

<< Назад: Нетающее мороженое 10.09.2015

>> Вперед: Домашние бактерии расскажут о вашей личной жизни 09.09.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Звуки капель ускоряют прорастание на 30% 20.05.2026

Растения обладают удивительной чувствительностью к окружающему миру, и новые исследования показывают, что они способны воспринимать даже звуки. Ученые обнаружили, что семена риса ускоряют свое прорастание, реагируя на шум дождя. Этот механизм помогает растениям лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и может играть важную роль в их выживании. В ходе экспериментов исследователи записывали звуки дождя разной интенсивности. Оказалось, что падение капель создает значительное звуковое давление - сравнимое с тем, которое фиксируют на небольшом расстоянии от двигателей реактивных самолетов. Хотя такие звуки находятся за пределами человеческого слуха и плохо передаются из воды в воздух, они вполне способны влиять на семена, находящиеся под тонким слоем воды или почвы. Ученые провели серию опытов с посевным рисом, который традиционно высевают в увлажненную почву или под слой воды. Семена помещали в лужи глубиной 2,5-3 сантиметра и воспроизводили звуки дождя. Небол ...>>

Volkswagen ID. Polo GTI 20.05.2026

Volkswagen продолжает развивать легендарную линейку GTI, перенося ее дух в эпоху электромобилей. Компания официально представила ID. Polo GTI - первый полностью электрический "горячий" хэтчбек, который сочетает в себе современные технологии и фирменный драйверский характер моделей GTI, история которых началась еще в 1976 году с первого Golf GTI. Премьера новинки прошла во время знаменитой 24-часовой гонки на Нюрбургринге. Электромотор на передней оси развивает 222 л.с. (166 кВт) и выдает 290 Нм крутящего момента. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 6,8 секунды. Хотя динамика не претендует на звание рекордной в классе, Volkswagen сделал акцент на точной управляемости и узнаваемом "GTI-настроении". Для этого автомобиль оснастили блокировкой переднего дифференциала, адаптивной спортивной подвеской DCC и прогрессивным рулевым управлением. ID. Polo GTI использует ту же батарею емкостью 52 кВтч с химией NMC, что и обычная версия модели. Запас хода по циклу WLTP достигает 424 км. Поддержива ...>>

Коты охотнее разговаривают с мужчинами 19.05.2026

Домашние кошки всегда считались довольно сдержанными и избирательными в проявлении эмоций. Однако новое исследование показало, что наши пушистые питомцы гораздо активнее используют голос при общении с мужчинами, чем с женщинами. Это открытие помогает глубже понять особенности кошачьего поведения и природу их отношений с человеком. Ученые из Университета Анкары проанализировали реакцию 31 домашнего кота. Владельцы записывали на видео поведение животных в первые минуты после возвращения домой, стараясь вести себя максимально естественно. Результаты оказались весьма примечательными: в среднем за первые 100 секунд после прихода мужчины коты издавали 4,3 различных вокализации - мяуканье, мурлыканье или характерные "чириканья". При появлении женщины этот показатель составил всего 1,8. Исследователи изучили 22 разных типа поведения кошек, включая трение о ноги, зевки и реакцию на еду. Единственным значимым различием между мужчинами и женщинами оказалась именно частота вокализаций. Возра ...>>

Умная сушилка Xiaomi Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 19.05.2026

Компания Xiaomi представила новую модель Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 - инновационный многофункциональный комплекс, который кардинально меняет представление о сушке одежды и организации балконного пространства. Главное преимущество новинки заключается в гибкой системе организации. Устройство оснащено четырьмя независимыми зонами, благодаря чему одновременно можно сушить совершенно разные типы вещей - от легкого белья и носков до объемных одеял и верхней одежды. Для этого предусмотрено 38 открытых крючков, 32 вращающихся зажима, 20 выдвижных стержней и две специальные сетки, что позволяет оптимально использовать каждый сантиметр пространства. Еще одна яркая особенность - встроенное интеллектуальное освещение. 42-дюймовый световой модуль мощностью 36 Вт и световым потоком 3000 люмен способен полностью заменить потолочную люстру на балконе. Пользователи могут регулировать цветовую температуру в диапазоне от 3000 до 5700 K, создавая комфортную атмосферу для разных сценариев - ...>>

Сильнее всего мы злимся на самых близких 18.05.2026

Многие замечали одну и ту же странную закономерность: на работе или в общении с посторонними людьми мы способны сдерживать раздражение даже в сложных ситуациях, а дома можем вспыхнуть из-за сущей мелочи. Этот парадокс хорошо известен психологам и имеет глубокие нейробиологические причины. Оказывается, дело не в "плохом характере", а в особенностях работы нашего мозга и нервной системы. Когда мы находимся среди малознакомых людей, префронтальная кора головного мозга активно контролирует эмоции. Она выступает в роли внутреннего цензора, подавляя агрессию и помогая выбирать социально приемлемые реакции. Дома же мозг воспринимает окружение как максимально безопасное и предсказуемое, поэтому уровень контроля заметно снижается. В результате накопленные эмоции выходят наружу гораздо ярче и сильнее. Кроме того, мозг формирует особый "эмоциональный архив" именно на близких людей. Даже незначительные обиды и раздражения, которые мы переживаем годами, откладываются в памяти. При новом конфл ...>>

Случайная новость из Архива Открыт новый тип состояния памяти 10.05.2024 Изучение функционирования человеческого мозга всегда привлекало внимание ученых, особенно в контексте понимания памяти и ее связи с болезнью Альцгеймера. Работа нейронных сетей в мозге и их взаимодействие остаются одними из ключевых аспектов изучения. Недавние исследования, проведенные учеными UCLA Health, проливают свет на удивительные аспекты памяти и ее взаимосвязь с метаболизмом во время сна. Исследователи UCLA Health обнаружили процесс запоминания, который сопровождается снижением метаболических затрат, даже когда организм находится в состоянии сна. Этот удивительный механизм памяти находится в области мозга, ответственной за обучение и запоминание, и тесно связан с болезнью Альцгеймера. Часто мы сталкиваемся с ситуациями, когда мы встаем, чтобы сделать что-то в кухне, но по прибытии забываем, что именно хотели взять. Это свидетельствует о нашем недостатке рабочей памяти - способности запоминать информацию на короткое время во время выполнения других задач. Пациенты с болезнью Альцгеймера и легкими когнитивными нарушениями часто сталкиваются с дефицитом рабочей памяти. Поэтому понимание механизмов формирования рабочей памяти в мозге является предметом активных исследований. При выполнении задач рабочей памяти внешний слой мозга, неокортекс, передает информацию в глубокие отделы мозга, включая энторинальную кору, ключевой элемент в формировании воспоминаний. Нейроны в энторинальной коре проявляют сложные реакции, и понимание этих механизмов имеет важное значение для наших знаний о болезни Альцгеймера. Важно понять, как происходит взаимодействие между неокортексом и энторинальной корой в формировании рабочей памяти. Это понимание может привести к ранней диагностике болезни Альцгеймера и связанных с ней расстройств. Для решения этой проблемы исследователи предложили новый подход, используя "математический микроскоп". Они предположили, что динамика коры и энторинальной коры во время сна может быть уловлена с высокой точностью всего двумя нейронами. Экспериментальные проверки этой теории требовали сложных экспериментов, и результаты подтвердили гипотезу исследователей. Открытие механизмов памяти и их взаимосвязь с метаболизмом в мозге во время сна представляет собой значительный шаг в понимании работы человеческого мозга. Эти результаты могут иметь важное значение для будущих исследований в области болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026