Une antenne de la taille d’un grain de sable pour alimenter les implants
Des chercheurs du MIT Media Lab ont mis au point une antenne, « de la taille d’un grain de sable fin », qui peut être injectée dans le corps, afin d’alimenter des implants médicaux profonds, sans fil, tels que des stimulateurs cardiaques ou des neuromodulateurs (cf. Des dispositifs capables de s’implanter dans le cerveau « de manière autonome »). « Une avancée majeure dans la miniaturisation des implants », affirme Baju Joy, doctorant au sein du groupe de recherche Nano-Cybernetic Biotrek du Media Lab.
La technologie a été présentée dans un article publié par la revue IEEE Transactions on Antennas and Propagation[1].
Une technologie basse fréquence
Actuellement, les dispositifs implantés profondément dans les tissus sont alimentés soit par une batterie de plusieurs centimètres de long implantée dans le corps par voie chirurgicale et qui doit être remplacée périodiquement, soit par une bobine magnétique. Cette dernière ne fonctionne qu’à des fréquences élevées, ce qui peut provoquer un échauffement des tissus, limitant ainsi la quantité d’énergie pouvant être fournie en toute sécurité à l’implant lorsqu’il est miniaturisé à des tailles inférieures au millimètre.
L’antenne de 200 micromètres fonctionne à basse fréquence (109 kHz) grâce à une « technologie novatrice » dans laquelle un film magnétostrictif, qui se déforme lorsqu’un champ magnétique est appliqué, est laminé avec un film piézoélectrique, qui convertit la déformation en charge électrique.
Selon les chercheurs, cette nouvelle antenne développe une puissance quatre à cinq fois supérieure à celle des antennes implantables de taille similaire qui utilisent des bobines métalliques et fonctionnent dans la gamme de fréquences du GHz.
Plusieurs antennes et implants pourraient être injectés « pour traiter de larges zones du corps »
Le champ magnétique qui active l’antenne est fourni par un dispositif similaire à un chargeur de téléphone portable sans fil, rechargeable. Il est « suffisamment petit » pour être appliqué sur la peau sous forme de patch ou glissé dans une poche près de la surface de la peau.
« Notre technologie pourrait ouvrir la voie à de nouveaux dispositifs bioélectriques mini-invasifs capables de fonctionner sans fil, en profondeur dans le corps humain », avance Baju Joy.
Selon les chercheurs, la fabrication des antennes pourrait être facilement développée à plus grande échelle, et plusieurs antennes et implants pourraient être injectés « pour traiter de larges zones du corps ». Outre la stimulation cardiaque et la neuromodulation, cette antenne pourrait également être utilisée pour mesurer le taux de glucose dans l’organisme. « Ce n’est qu’un exemple parmi d’autres », affirme le scientifique.
[1] Yubin Cai et al, Low-Frequency Sub-0.5 mm Magnetoelectric Antenna for Wireless Power Harvesting in Injectable Deep-Tissue Implants, IEEE Transactions on Antennas and Propagation (2025). DOI: 10.1109/tap.2025.3594009
Source de la synthèse de presse : Tech Xplore, Michaela Jarvis, Massachusetts Institute of Technology (30/10/2025)