Медицинский микро-робот Senzanko
Робот Senzanko разработан учеными Штутгартского Института Интеллектуальных Систем им. Макса Планка. Команду отдела физического интеллекта привлекли способности тела панголита. Исследователей заинтересовала их гибкость, и способность мгновенно сворачиваться, не смотря на твердость покрывающих их тканей.
Панголины - удивительные создания, их тело поражает воображение. Это млекопитающие, единственные в своем роде, полностью покрытые прочной чешуей. Их чешуйки состоят из того же кератина, что и наши волосы и ногти, они гармонично переплетаются и тесно связаны с мягкими тканями кожи. Такая простая, но гениальная структура обеспечивает одноаременно гибкость, и прочность. Вдохновившись телом животного, ученые разработали гибкого робота, объединяющего в себе мягкие и жесткие компоненты.
В научной статье, опубликованной в журнале Nature Communications, ученые представили проект этого уникального робота, длиной менее 2 см., который состоит из двух слоев: мягкого слоя полимера, содержащего мельчайшие магнитные частицы, и жесткого слоя из наложенных друг на друга металлических пластинок. Таким образом, несмотря на присутствие металлических компонентов, робот остается гибким и мягким. А главное - может перемещаться внутри человеческого организма, не повреждая ткани. В опубликованном видеоролике исследователи демонстрируют, как управляемый робот перемещается через ткани животных и искусственные органы.
A. Используя несложный процесс воздействия низкочастотного магнитного поля, робота можно раскрывать и сворачивать. Манипулируя им в свернутом состоянии его можно свободно перемещать в нужном направлении. Процесс перемещения осуществляется по принципу усиков ктенофора. В свернутом состоянии робот способен переносить в себе полезные грузы, например, лекарства. Предполагается, что в будущем эти миниатюрные роботы смогут доставлять медикаменты внутри пищеварительной системы, и локально применять их, разворачиваясь в нужном месте. К примеру доставлять антибиотик непосредственно в саму язву. Это особенно актуально при применении антибиотиков, так как принимая его классическим методом человек лечит ту же языу, но наносит себе непоправимый вред, разрушая бактериальный фон всего остального организма, и разрушая иммунитет.
B. Но это еще не все. При воздействии высокочастотных магнитных полей робота можно нагревать до температуры более 70°C, благодаря все тем же встроенным металлическим деталям. Энергия такого нагрева может быть использована для проведения различных медицинских процедур, таких как лечение тромбозов, гемостаз, или удаление опухолевых тканей. Но для перемещения внутри кровеносной системы размеры робота необходимо уменьшить кратно, так что впереди много работы.
Дальнейшие перспективы
Робот способный свободно перемещаться внутри организма, не нанося вред тканям, локально доставлять медикаменты, и излучать тепло, уже представляет собой неоценимый вклад в современную медицину. Senzanko - это очень перспективный инструмент, применимый как для исследований, так и для лечения многих болезней. Но при должной доработке, и мениатюризации он обладает потенциалом добираться до самых узких и деликатных участков человеческого тела, расщеплять тромбы, запаивать разрывы, уничтожать опухоли. И это безусловно привлекательное видение будущего.
↩️ Последние новости и значимые события в мире робототехники
