משרד המלחמה

DOW-UAP-D136, AAWSAP DIRD, חיישנים ביולוגיים ו-BioMEMS: סקירה של התחום כיום, מרץ 2010

DOW-UAP-D136_AAWSAP-DIRD-Biosensors-and-BioMEMS-A-Survey-of-the-Present-Field-March-31-2010.pdf

— —

// תקציר רשמי

מתוך התיאור הרשמי של war.gov.

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקף ה-DIRD ואת המסגרת שבה הוצג בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עכשווי של הרעיונות הנדונים. DIRD זה סוקר חיישנים ביולוגיים ו-BioMEMS, קבוצה רחבה של התקנים ביו-רפואיים זעירים המשלבים הנדסה בקנה מידה מיקרוסקופי עם תפקודי חישה, טיפול בנוזלים, גירוי או מתן תרופות. הדו"ח סוקר תחומי יישום מרכזיים, ובהם חיישנים מושתלים לכימיה של הדם, ממשקים עצביים, גירוי עצבי, משאבות למתן תרופות, מערכות מיקרו-נוזליות והרחבות מתהוות של התחום לקנה מידה ננומטרי, ומדגיש כי מזעור יכול לשפר רגישות ולאפשר תפקודים שקשה או בלתי אפשרי לממש בקני מידה גדולים יותר. עם זאת, הוא מבהיר גם כי הפיתוח המעשי מוגבל על ידי תאימות ביולוגית, יציבות לטווח ארוך, סחיפת חיישנים, התבלות ההתקן בתוך הגוף והנטל הרגולטורי הכבד הכרוך במערכות רפואיות מושתלות. המסמך מציג את BioMEMS כתחום צומח במהירות ופורה, שההתקדמות העתידית בו צפויה לבוא משיפורים מתמשכים בייצור, בחומרים ובאמינות. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית

This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD surveys biosensors and BioMEMS, a broad class of miniature biomedical devices that combine microscale engineering with sensing, fluid handling, stimulation, or drug-delivery functions. The report reviews major application areas including implantable blood-chemistry sensors, neural interfaces, neurostimulation, drug-delivery pumps, microfluidic systems, and emerging nanoscale extensions of the field, while emphasizing that miniaturization can improve sensitivity and enable functions that are difficult or impossible at larger scales. However, it also makes clear that practical development is constrained by biocompatibility, long-term stability, sensor drift, device degradation inside the body, and the high regulatory burden associated with implantable medical systems. The document presents BioMEMS as a rapidly growing and productive field whose future advances are likely to come through continued improvements in fabrication, materials, and reliability. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// תוכן המסמך — תרגום

תרגום עברי של ה-OCR.

חיישנים ביולוגיים ו-BioMEMS: סקירה של התחום כיום

הוכן על ידי:
אגף תמיכה ברכש (DWO-3)
משרד ההתרעה הביטחוני
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)
מחבר: AAP Person 65

הערה מנהלית
אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות טכנולוגיה מתקדמת שהופקו בשנת הכספים 2009 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSA) של משרד ההתרעה הביטחוני בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות בנוגע למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, לשכת CLAR/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון.

בלתי מסווג // לשימוש רשמי בלבד

תוכן העניינים
מאפייני BioMEMS — 2
קטגוריות של BioMEMS — 3
מיקרו-מכונות BioMEMS — 3
נוירו-אלקטרודות ממיקרו-מכונות BioMEMS המושתלות במוח — 4
BioMEMS נוזליים (מיקרו-פלואידיים) — 6
משאבות למתן תרופות — 7
מהו חיישן ביולוגי? — 9
חיישנים מושתלים מסוג BioMEMS — 10
חיישני גלוקוז בדם מסוג MEMS — 13
חיישני גלוקוז בדם מסחריים — 14
חיישנים ביולוגיים מבוססי אנזימים — 14
חיישני גלוקוז מושתלים מבוססי תרמופיל — 15
הנדסה עצבית באמצעות BioMEMS — 20
אירועים ביו-חשמליים — 20
ביוניקה וממשקים עצביים — 22
אלקטרודות ביולוגיות ו-BioMEMS — 22
ייצור מערכי מיקרו-אלקטרודות — 24
ממשקי מוח-מכונה — 25
אלקטרודות BioMEMS פולימריות — 26
התקני רשתית המבוססים על BioMEMS — 27
המיקרו-קנה מידה בגירוי עצבי טיפולי…
[שורה אחת בראש תוכן העניינים אינה קריאה בסריקה.]

+ // המקור באנגלית OCR גולמי. פתח להשוואה / העמקה.

// Excerpt (first ~3,000 chars)

Biosensors and BioMEMS: A Survey of the Present Field
Prepared by:
Acquisition Support Division (DW0-3)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
AAP Person 65
Author:
Administrative Note
COPYRIGHT WARNING: Further dissemination of the photographs in this publication is not authorized .
This product is one in a series of advanced technology reports produced in FY 2009
under t he Defense Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace
Weapon System Applications (AAWSA) Program. Comments or 1
uestions pertaining to
this document should be addressed to!AAP Person 1
, AAWSA Program
Manager, Defense Intelligence Agency, ATTN : CLAR/DWO-3, Bldg 6000, Washington,
ii

UNCLASSIFIED/ (POR OPFECEAL-USE-ONE—

Contents
Hii pore (Clots lp RESET ey PEM TT TECELTCR CEPT CCPETTT TC CEE TCC PTT TEP PTe TCT er rrTPrr PT CCIPTCrer eee CLIT err crere vi
Characteristics Of BiOMEMS. ......cccssccescecsveeeenenseseeeneeeeaeenseuseeensnecetensauaueeneusaueeneunens 2
Categories Of BIOMEMS sissies cceesicsss eerie eR 3
BiOMEMS Micromachines .........cccecccseeecececenceeeeeeueucueueaeeeseneeeeeueueueneasaeeeeeeasueeseegeessnen 3
Brain-Implanted BioMEMS Micromachine Neuroelectrodes ......c.sssscececeesenenenenenen 4
FIUIGIG BIOMEMS sesesicrcswevesesenennnsrimmnnnvnrnmnn AT 6
Drug-Delivery PUMPS ....cccccscsceeceecscteeeeeesseeeeeeneseeneeeeeeseeueeeenseeeeeeneneauannsuensauaeueuenen 7
What is a BiOSCNSOF? .......0sccceeeeeeeeeeneeeeeeeeeece ee eaeeeeeseseeeeeusasesaeaeeeseeusaseseeeeseseuseeeeesasans 9
BiOMEMS Implantable SCNSOSs .....ccccsccecscsceccecesssceeeeseseueeeeuseseueueueneeuueeususuaeeeuanen 10
MEMS Blood Glucose SeNnsOFls ......c.csceeeceeeeeeeeeeeeneuceeeeeuaueeeeseseseeeeeeeesesaeeeeesaseseneesenes 13
Commercial BlOOd GIUCOSE SENSOSS ....ccceceseeeeneneeeeeeneeeneusneeeensneneneueuseeeueeeeeensnenes 14
Enzyme-BaSed BiOSCNSOFSS.....cscscecscececeeeceeueeeseeeeeeeaeaeaeeeeeeeeaeaeaeeeeeusecesuseseeeeesnener 14
Thermopile Implantable GlucOse SENSOSS .......cccccssceseecsceseeseecusescusesseeeeauseeseneeas i5
Neuroengineering by BiOMEMG.......cccscccccecececeeseueeeeeeeeususueneneceeuseauauaeaeasueueueueuennanan 20
Bioelectric EVe@Nts iscscssssesescsscccnescsnesecscocscnesscnseevanecccnccseutenteacectcueescecnsecaterceecntanae 20
Bionics and Neurointerfaces........cccscecseeeceeeeeeeeeueeceeeeeeaueueeeeseeeseueeeeseuseeeeesaseseneeseeas 22
Bioelectrodes and BiOMEMSG. ......cccccceceeeeeeneneneeeeeeneneneueneeeeeeeseanananaeesusaseenenensnaner 22
Microelectrode Array Fabrication ..........cccsescessceceeseessenseneeeeseeseneeeseeseneeeeseeseneees 24
Brain-Machine Interfaces .....ccccscceceeeseeneeeeeeueeseeeeneeseeenenenensusaseususesenenenenensusanans 25
Polymer BiOMEMS Electrodes. ........0:cccccsceceneeeeecnceceeeeececenceeeeeeseneeaeseeseneeseseesensess 26
Retinal Devices Using BiIOMEMG.........cccccscsenseeeececeseensneneeeneeeeeeeeneneeeeseeeceensnener 27
Microscale in Therapeutic Neurostimulation.........ccc…

// Full OCR

חיפוש בעמוד: Ctrl+F.

// עוד ממהדורה 06