植入物由射频波驱动，射频波可以安全地穿过人体组织。在动物试验中，研究人员表明，波浪可以为距离1米的组织中10厘米深的装置提供动力。

“即使这些微型植入式设备没有电池，我们现在可以从身体外的距离与它们进行通信。这开辟了全新的医疗应用类型，”麻省理工学院媒体实验室助理教授，资深作者FadelAdib说。该论文将于8月份在计算机协会数据通信特别兴趣小组(SIGCOMM)会议上发表。

因为它们不需要电池，所以设备可以很小。在这项研究中，研究人员测试了一粒米粒大小的原型，但他们预计它可以做得更小。

“能够与这些系统进行通信而无需使用电池将是一项重大进步。这些设备可以兼容传感条件并协助提供药物，”Brigham助理教授GiovanniTraverso说。和妇女医院(BWH)，哈佛医学院，麻省理工学院科赫综合癌症研究所的研究附属机构，以及该论文的作者。

该论文的其他作者是媒体实验室博士后云马云，媒体实验室研究生罗志宏，以及科赫研究所和BWH附属博士后ChristophSteiger。

无线通信

可以摄入或植入体内的医疗设备可以为医生提供诊断，监测和治疗多种疾病的新方法。Traverso的实验室目前正致力于各种可摄入的系统，可用于输送药物，监测生命体征，并检测胃肠道的运动。

在大脑中，提供电流的可植入电极被用于称为深部脑刺激的技术，其通常用于治疗帕金森病或癫痫。这些电极现在由植入皮肤下的类似心脏起搏器的装置控制，如果使用无线电源则可以消除。无线脑植入物还可以通过光遗传学帮助提供光来刺激或抑制神经元活动，迄今为止，光遗传学尚未适用于人类，但可用于治疗许多神经系统疾病。

目前，植入式医疗设备(例如心脏起搏器)携带自己的电池，这些电池占据设备的大部分空间并且提供有限的寿命。Adib设想更小，无电池的设备，一直在探索用植入体外天线发射的无线电波为植入式设备提供无线供电的可能性。

到目前为止，这很难实现，因为无线电波在通过身体时往往会消散，因此它们最终太弱而无法提供足够的电力。为了克服这个问题，研究人员设计了一种他们称之为“体内网络”(IVN)的系统。该系统依赖于发射频率略有不同的无线电波的天线阵列。随着无线电波的传播，它们以不同的方式重叠和组合。在某些点，波的高点重叠，它们可以提供足够的能量来为植入的传感器供电。

“我们选择了彼此略有不同的频率，在这样做时，我们知道在某个时间点这些频率会同时达到它们的高点。当它们同时达到它们的高点时，它们能够为了克服为设备供电所需的能量阈值，“Adib说。

使用新系统，研究人员不需要知道传感器在体内的确切位置，因为功率在大面积上传输。这也意味着它们可以同时为多个设备供电。在传感器接收到突发电力的同时，它们还接收信号，告知它们将信息传回天线。研究人员表示，这种信号还可用于刺激药物释放，爆发电或光脉冲。

长途电源

在对猪进行的测试中，研究人员表明他们可以将身体外一米高的能量发送到体内10厘米深的传感器。如果传感器位于非常靠近皮肤表面的位置，它们可以在距离最远38米处供电。

“目前在你可以走多远以及走出体外的距离之间存在权衡，”阿迪布说。

研究人员现在致力于提高电力传输效率并将其传输到更远的距离。研究人员表示，该技术还有可能改善其他领域的RFID应用，例如库存控制，零售分析和“智能”环境，从而实现更远距离的物体跟踪和通信。