萊斯大學的一個學生團隊利用3D打印的心臟測試下一代起搏器，在許多可以無線操作的起搏器設備的啟示下，他們的起搏器配備了一系列微型傳感器芯片，在心臟內(nèi)部創(chuàng)建了一個嵌入式網(wǎng)絡，在檢測到問題時釋放能量。這個被稱為Love and Pace“愛與節(jié)奏”的團隊由電氣和計算機工程專業(yè)的人組成，他們還在喬治·R·布朗年度工程設計展示中獲得了杰出工程設計獎和1000美元獎金。

   傳統(tǒng)的起搏器由位于患者胸腔內(nèi)的脈沖發(fā)生器供電，并通過三個有線刺激和感應引線與心臟相連。最近的無線設備已經(jīng)利用無線電頻率能量收集來提供保持心臟以正確方式運行所需的顛簸。去年，一位前萊斯大學教員艾登巴巴哈尼和他的德克薩斯醫(yī)學中心的同事介紹了一種可嵌入心臟的無線起搏器的更高級版本的概念。由Yoseph Maguire，Chris Chivetta，Yixin Chen，Cody Tapscott，Ricky Chen和June Chen組成的Love and Pace團隊進一步開發(fā)了種起搏器。
     他們的起搏器設計有一個位于皮膚下面的基站，通過無線電頻率進行充電，并與極小的芯片網(wǎng)絡進行通信，每個芯片都是一粒米粒大小。當基站感知到心臟節(jié)律的問題時，它可以自動觸發(fā)嵌入式芯片釋放能量，以重新建立心臟的正常節(jié)奏?！斑@是一個主從網(wǎng)絡，”馬奎爾說。 “一旦將這些芯片放置在心臟內(nèi)部并覆蓋疤痕組織，他們就會與聚合器進行通信，一個帶有RFID閱讀器的更大的電路板，可以接收所有數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)并將其傳送回芯片。”

    3D打印被用于為該設備進行初始演示，我們之前已經(jīng)報道過醫(yī)療領域正在改變，在創(chuàng)新的3D打印醫(yī)療設備的幫助下。一個3D打印的心臟是他們系統(tǒng)的一部分，他們使用由編程異常觸發(fā)的光跡，以及傳感器模擬器芯片來檢測這些異常情況并通過無線電頻率將數(shù)據(jù)發(fā)送到基站。然后該電臺命令刺激器釋放定時搖晃來調(diào)節(jié)心臟的節(jié)奏。這模擬了真實系統(tǒng)的工作方式，在檢測到問題時提供25納焦的電荷，以刺激心臟的肌肉。
    芯片和傳感器網(wǎng)絡使用機器學習程序來處理正在收集的實時數(shù)據(jù)。電氣和計算機工程教授Behnaam Aazhang和德州儀器電氣和計算機工程訪問研究助理教授Yingyan Lin為該項目的這一部分做出了貢獻。 Love and Pace團隊還聘請了教師顧問Joseph Cavallaro（電氣和計算機工程教授）和Gary Woods（一位計算機技術和電子和計算機工程實踐教授）以及德克薩斯心臟研究所心臟病專家Mehdi博士Razavi和Brian Greet博士。