心脏起搏器拯救了无数人的生命，它能够确保心脏以规律的节奏跳动。然而，已有的起搏器并非完美。它们最大的缺点是电池只能持续使用5年，而到了这个时间点就必须通过外科手术来替换。这种手术过程会使患者面临着感染、出血和其他并发症的风险。这就是为什么几十年来科学家一直试图延长心脏起搏器的电池寿命。近日，上海长海医院的研究人员提出解决方案，涉及一种由心跳提供动力的起搏器。

    该起搏器由两个主要部分组成：脉冲发生器（植入在锁骨附近的皮肤下方）和连线电极（植入到心脏中）。起搏器的主要目的是控制心律失常，心律失常既可能是心动过速也可能是心动过缓。心跳的节律可能会因心肌受损而扰乱，衰老或心脏病都会导致心肌受损，遗传疾病和某些药物也可能导致心肌受损。无论患者是哪种心律失常，结果都是一样的：到达身体各部位的血液不足。这可能会导致异常的疲劳、昏晕、气短、器官损伤，甚至是死亡。

    起搏器能够监测心跳，如果心跳过快或过慢，它就会向心脏发送电信号从而调节心率。此外，大多数起搏器都有检测身体运动或呼吸速率的传感器，这些传感器会指示起搏器，在运动的时候提高心率以满足身体对血液和氧气的需求。

    典型脉冲发生器的电池寿命在5至12年之间，之后必须通过手术进行替换。由上海长海医院张浩领导的研究团队开发出一种小型柔性塑料框架，他们将这种框架与压电层相结合。当这些压电层因心脏跳动而出现机械形变时，它们就会产生小电压，足以为植入到体内的起搏器提供能量，目前，这一技术已经在生理学方面与人类近似的试验猪体内开展测试，并取得一定成功。

    这并不是学界第一次进行类似尝试。此前，瑞士科学家展示了类似的设备，该设备由心跳的机械能提供能量，类似自动上发条手表的工作原理。不过对比来看，上海长海医院开发的设备更加小型化且灵活，更适合作为起搏器的组件使用。