目前的健身手環和心率檢測器產品已經比較完善，但如果你要記錄身體內部的活動，這些產品尚且無法讓我們滿意。Lota Biosciences的毫米級傳感器能長時間地留在人體內部，通過無線的方式傳輸數據，今日這家公司獲得了1500萬美元A輪融資。

這支團隊來自伯克利加州大學，其聯合創始人Jose Carmena和Michel Maharbiz曾致力于改善微電極的工作狀況。這類設備已經在醫學和實驗科學的各個領域得到應用，主要用于檢測和刺激神經及肌肉組織。例如腦部微電極陣列可以檢測到腦部疾病的早期信號，心臟附近的電極可以精準地監測心率。盡管名字叫“微電極”，但它還不夠小。它通常用于那些更大型的機器上，由于自身的多個原因，微電極在人體內部的停留時間很少能超過1星期。要縮小電極的尺寸，制造技術和能源供應是兩個主要問題。兩位創始人就想，為何不設計一種更好的產品？

Carmena表示：“我們首先想到的是一種非固定式的腦部傳感器發射節點，并通過射頻（RF）來供能。”但很快就出現了一個基礎性的問題，射頻無線電磁波的波長較長（從數十厘米到數十米不等），需要一根較大的天線才能接收，而天線的尺寸導致它無法在血液中流動，因此沒有實用價值。“這比我們預期的產品，大了整整兩個量級。”他回憶道。但隨后不久，Maharbiz靈光一現，解決了這個問題。“聽起來，你可能不相信，這個靈感出現時，我正在一處停車場里。

我就是想到這件事，然后一切就解決了。”他說道。聲波供能讀者可能比較熟悉超聲波，這種診斷工具可以幫助醫生繪制孕婦的體內圖像——或者說它更像是一種測距工具，能在遇到物體后發生反射。但最近這種技術又被開發出一種新用途。相比之前提到的射頻無線電磁波，超聲波的波長則是微米級的，也就是說超聲波天線對它的捕捉效率非常高。這意味著超聲波天線可以獲取足夠的能量來維持傳感器的工作。除此之外，通過之前的超聲波診斷技術，我們可以想象超聲波會直接穿過我們的體液，相比之下電磁波會被這些富含離子、鹽類的體液吸收。

“超聲波不會這樣，對它而言，你就像塊果凍，它會直接穿過。” Maharbiz說道。利用這種技術，設備的構造會變簡單，尺寸也會非常小。它的一端是壓電晶體，能將動能（這里動能源于超聲波）轉換為電能，中央是一塊微型芯片，周圍包裹著一圈電極。由于它非常小，因此可以附著在神經或肌肉纖維上。當設備被超聲波束激活后，電極間就會形成電壓，其內部的電流大小受生物組織電波活動的影響。這些變化可以通過超聲波脈沖反射的方式反應出來，信號接收器可以通過這些變化逆推出生理電壓的變化。

簡單地說，超聲波會給傳感器提供能量，并在反射回來后發生輕微的變化，變化量取決于神經或肌肉的活動。你只需要持續發射穩定的超聲波脈沖，那么系統就能輕松搜集到精準的數據。這些傳感器節點會被裝在容器內部（容器的材料不易發生反應），安全地植入體內，植入數量可以是一個，也可以是十幾個，它能檢測心肌纖維的活動，也能控制假肢。由于它能產生電壓，因此也可用于治療。這里要指出的是，這種產品還沒有被用于腦部。盡管它也沒說無法在中樞神經系統工作，但它的尺寸肯定要更小，進行的試驗也會更復雜。它首先會被用于外圍神經系統。但在此之前，它需要獲得美國食品藥品監督管理局（FDA）的認證。

醫療科技的漫漫長路

任何一種東西剛剛發明時，不可能立即得到推廣。尤其是這種植入人體的電子設備，它更要經過嚴格的審查，才能投入試驗和實用。相比之下lota比較幸運，它不像同行那樣還要安裝一塊電池。它的供能、信息傳遞都是通過超聲波完成的，數十年的研究已經確保了這種技術的安全性。

“FDA已經明確規定了人體所能承受超聲波的平均功率和極限功率，我們和危險的頻段及功率都相距甚遠，也沒有用到什么罕見的技術或材料。持續的低功率超聲波并不會給我們帶來什么影響。” Maharbiz解釋道。而且相比其它植入設備，lota傳感器的拆除也更加簡單。它可以通過腹腔鏡或微創手術取出。

這都是lota的優勢所在，但實驗不能急于一時。其團隊的工作始于2013年，相比其他公司，它已經遙遙領先。為了盡早進入人體試驗階段，lota獲得了這次融資，投資方包括Horizons Ventures、Astellas、Bold Capital Partners、Ironfire和Shanda。本輪融資于5月完成，直到今天才公布。

這次融資將幫助公司節約近18個月的時間，以盡快將用于生產的產品版本提交給FDA，從而獲取更多融資，以支持未來幾年的試驗。