Nel corso del congresso annuale dell'American Heart Association è stato presentato un dispositivo sperimentale che è in grado di ricavare energia da un cuore che batte, in modo tale da fornire energia elettrica sufficiente per alimentare un pacemaker. Gli esperimenti condotti su questo prototipo suggeriscono che i pazienti potrebbero alimentare da soli i pacemaker evitando così la sostituzione, attraverso costose e rischiose operazioni, delle batterie ogni 5 anni. "Molti dei pazienti che vivono con i pacemaker sono dei bambini". spiega M. Amin Karami, autore dello studio e ricercatore presso l'Università di Michigan.” Si può immaginare quante operazioni potrebbero risparmiarsi, se questa nuova tecnologia venisse implementata".

Il dispositivo usa la piezoelettricità, cioè la carica elettrica che si crea grazie al movimento. I cristalli piezoelettrici generano una carica elettrica quando sono soggetti a una deformazione meccanica. I ricercatori dopo aver misurato le vibrazioni del battito cardiaco indotte nel petto, hanno utilizzato uno “shaker” per riprodurre le vibrazioni in laboratorio e lo hanno collegato ad un prototipo cardiaco. Le misurazioni delle prestazioni del prototipo, basate sulla serie di 100 battiti cardiaci simulati a frequenze cardiache diverse, hanno mostrato che il produttore di energia ha funzionato come gli scienziati avevano previsto. Questo apparecchio è in grado di generare una potenza 10 volte maggiore di quella richiesta da moderni pacemaker. L’équipe guidata da Karami spera di integrare la loro tecnologia nei pacemaker commerciali. Due tipi di macchine per la produzione di energia sono in grado di alimentare un tipico pacemaker: lineare e non lineare. Le macchine lineari funzionano solo con una frequenza cardiaca specifica, perciò le variazioni della frequenza cardiaca impediscono loro di raccogliere abbastanza energia. Al contrario, un generatore di energia, del tipo utilizzato nello studio, utilizza magneti per migliorare la produzione di energia e rendere il generatore meno sensibile alle variazioni della frequenza cardiaca. 

“Il prossimo passo sarà l’impianto del produttore di energia, che ha circa la metà delle dimensioni delle batterie attualmente usate nel pacemaker”, ha spiegato Karami. Si tratta di una soluzione in grado di rivoluzionare il mondo della medicina, anche perché la piezoelettricità potrebbe alimentare altri dispositivi cardiaci impiantabili, come i defibrillatori.