Sri-Rajasekhar "Raj" Kothapalli ผู้วิจัยหลักและผู้ช่วยกล่าวว่า "ในการทดลองกระตุ้นด้วยอัลตราซาวนด์แบบดั้งเดิมนั้น จานเพาะเลี้ยงเซลล์จะวางอยู่ในอ่างน้ำ และตัวแปลงสัญญาณอัลตราซาวนด์ขนาดใหญ่จะนำคลื่นอัลตราซาวนด์ไปยังเซลล์ผ่านสื่อที่เป็นน้ำ" ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์ที่ Penn State "นี่เป็นการตั้งค่าที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถให้ผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้: ผลลัพธ์ที่กลุ่มหนึ่งเห็นอีกกลุ่มหนึ่งทำไม่ได้ แม้ว่าจะใช้พารามิเตอร์เดียวกันก็ตาม เนื่องจากมีหลายสิ่งหลายอย่างที่อาจส่งผลต่อการอยู่รอดของเซลล์และการกระตุ้นขณะที่เซลล์อยู่ในน้ำ เช่นเดียวกับวิธีที่เรามองเห็นภาพเหล่านั้น" Kothapalli และผู้ร่วมงานของเขาได้ย่อขนาดการตั้งค่าการกระตุ้นด้วยอัลตราซาวนด์โดยการสร้างแพลตฟอร์มทรานสดิวเซอร์แบบโปร่งใสที่ทำจากวัสดุลิเธียมไนโอเบตแบบเพียโซอิเล็กทริก วัสดุเพียโซอิเล็กทริกสร้างพลังงานกลเมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า พื้นผิวที่เข้ากันได้ทางชีวภาพของชิปช่วยให้สามารถเพาะเลี้ยงเซลล์ได้โดยตรงบนทรานสดิวเซอร์และใช้สำหรับการทดลองกระตุ้นซ้ำๆ กันเป็นเวลาหลายสัปดาห์ เมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ ทรานสดิวเซอร์จะปล่อยคลื่นอัลตราซาวนด์ ซึ่งกระตุ้นเซลล์และกระตุ้นการไหลเข้าและออกของไอออน เพื่อทดสอบการตั้งค่า Kothapalli และทีมของเขาเพาะเลี้ยงเซลล์มะเร็งกระเพาะปัสสาวะบนชิป จากนั้นพวกเขาใส่ตัวบ่งชี้แคลเซียมเรืองแสงเข้าไปในเซลล์เพื่อให้นักวิจัยเห็นการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกในการส่งสัญญาณแคลเซียมของเซลล์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ในระหว่างการกระตุ้น "เนื่องจากเซลล์นั่งอยู่บนพื้นผิวทรานสดิวเซอร์โดยตรง เราจึงสามารถยืนยันได้ว่าเซลล์ทั้งหมดได้รับการกระตุ้นอย่างเท่าเทียมกันในเวลาเดียวกันโดยใช้เครื่องกระตุ้นอัลตราซาวนด์เพียงครั้งเดียว ซึ่งแตกต่างจากวิธีทั่วไป" Kothapalli ผู้ว่าจ้างร่วมกับสถาบันมะเร็งแห่งรัฐเพนน์สเตต , พูดว่า. "และไม่เหมือนกับกระบวนการก่อนหน้านี้ เราสามารถรับภาพที่มีความละเอียดสูงของเซลล์จำนวนมากพร้อมกันในมุมมองเดียว เนื่องจากเราสามารถมองเห็นเซลล์ได้จากระยะใกล้"