Un robot inspirat de pangolin poate efectua proceduri medicale direct în stomac

Robotul inspirat de pangolin, având dimensiuni foarte mici, poate ajunge în zonele greu accesibile ale corpului uman pentru a efectua proceduri medicale minim invazive.

Inginerii de la Institutul Max Planck pentru Sisteme Inteligente (Germania), au creat robotul inspirat de pangolin, un prototip de „robot moale”, care își poate schimba forma.

Robotul fără fir ar putea efectua aplicații de încălzire biomedicală la cerere în zonele greu accesibile ale corpului uman, cum ar fi stomacul și intestinul subțire.

Acest mic robot va permite în viitor operațiuni medicale sigure și mai puțin intruzive.

Deși pielea de pangolin este de obicei acoperită cu solzi rigizi, aceste mamifere se pot mișca liber, nefiind limitate de structurile suprapuse ale solzilor.

În mod similar, acest nou robot se rostogolește în interiorul corpului uman folosind un design de solzi suprapuși și abilități de modificare a formei. Caracteristica de solzi suprapuși a robotului a fost creată prin tăierea cu laser a unei foi de metal în modele solzoase, relatează Interesting Engineering.

Cum funcționează robotul inspirat de pangolin?

Acest milirobot (cu dimensiuni de aproximativ 1 cm x 2 cm x 0,2 mm) a fost creat special pentru încălzire la cerere în corpul uman.

„Robotul este acționat folosind un câmp magnetic de joasă frecvență către locația țintă. Aplicarea câmpului magnetic de înaltă frecvență are ca rezultat încălzirea Joule a plăcilor metalice. Energia termică poate fi apoi utilizată pentru a interacționa cu mediul”, se menționează în studiu.

Energia termică este utilizată în mod obișnuit în mai multe tratamente medicale, cum ar fi devitalizarea și coagularea. Drept urmare, este una dintre caracteristicile de dorit pe care trebuie să le aibă roboții fără fir.

Există mai multe modalități de a realiza încălzirea de la distanță în interiorul corpului uman, cum ar fi câmpurile termochimice, acustice, fototermale și magnetice.

„Acționarea magnetică a apărut ca o metodă promițătoare pentru roboți în aplicații biomedicale datorită capacității câmpului magnetic de a pătrunde în siguranță în țesuturile umane”, a menționat studiul.

Un progres în ceea ce privește operațiunile medicale neintruzive

Anterior, inginerii au demonstrat utilizarea roboților magnetici moi bazați pe metale solide pentru a efectua proceduri medicale mai puțin intruzive. Cu toate acestea, roboții au avut o utilitate medicală minimă. Drept urmare, cercetătorii au dezvoltat acest robot inovator, care poate chiar și să administreze medicamente țintite.

Acest robot a fost testat de către echipă în laborator. Experimentul a demonstrat că micul robot poate atinge cu succes până la 70 de grade Celsius și poate efectua un tratament de încălzire pe țesuturile vizate.

Pe viitor, echipa vrea să utilizeze acest robot în aplicații clinice pentru terapia hipertermiei, care implică încălzirea unui țesut pentru ucide celulele canceroase, având în același timp o influență redusă asupra țesutului din jur. Poate fi folosit și pentru a controla sângerarea în zonele greu accesibile ale corpului.

Un nou mod de a administra medicamente

În plus, robotul perfecționează anumite caracteristici sofisticate, cum ar fi administrarea de medicamente sau alte aplicații terapeutice pe țesuturi.

„Roboții sunt capabili să se demagnetizeze pentru a elibera încărcătura pe țesuturi, lucru care ar putea fi folosit în viitor pentru a administra medicamente”, au menționat autorii.

Deși sunt necesare teste suplimentare, această tehnologie are potențialul de a fi un instrument clinic util pentru administrarea încărcăturilor terapeutice și în aplicații de tratament termic.

Detaliile despre acest prototip de robot moale au fost publicate în revista Nature Communications.

Vă recomandăm să citiți și:

Descoperire îngrijorătoare: Microplasticele rămân în căile noastre respiratorii

Dieta mediteraneană ar putea întineri creierul cu până la 9 luni

Sensul vieții în 5 cuvinte: Un expert în psihologie din Finlanda spune cum să trăim mai bine

Capsula video controlată prin joystick ar putea revoluționa endoscopia