Naučnici razvijaju želatinaste robote koji će puzati kroz ljudsko telo kako bi isporučili medicinski tretman i dijagnostikovali bolesti
Naučnici su razvili minijaturne želatinozne robote koji mogu puzati kroz ljudsko telo kako bi davali lekove ili dijagnostikovali bolesti.
„Gelbot“ pokreće nešto više od temperaturnih promena, a njegov inovativni dizajn, koji podseća na gusenicu, jedan je od najperspektivnijih koncepata u oblasti meke robotike, prema navodima Jill Rosen sa Univerziteta Džon Hopkins.
„Izgleda veoma pojednostavljeno, ali ovo je objekat koji se kreće bez baterija, bez žica, bez spoljnog napajanja bilo koje vrste – samo na bubrenju i skupljanju gela“, rekao je Dejvid Grasijas, profesor na Odseku za hemijski i biomolekularni inženjering na Univerzitetu Džon Hopkins i viši vođa projekta.
„Naša studija pokazuje kako manipulacija oblikom, dimenzijama i uzorkom gelova može podesiti morfologiju da otelotvori neku vrstu inteligencije za kretanje“.
3D štampani robot, koji je napravljen od želatina, namenjen je za zamenu pilula ili intravenskih injekcija, koje bi mogle izazvati problematične neželjene efekte.
Prototip je objavljen u časopisu Science Robotics, 14. decembra.
Gelbot može da napravi revoluciju u medicini u 21. veku
U poređenju sa većinom robota koji su napravljeni od tvrdih materijala poput metala ili plastike, revolucionarni „gelbot“ se sastoji od inovativnog gela na bazi vode koji deluje kao gumeni medved, što ga čini pogodnijim za svoj zadatak.
🔶 🚫 Dezinformacije, Cenzura i Informacioni rat u 21. Veku https://t.co/dw4E6NEnlT
— Nulta Tačka (@ProdukcijaNT) December 26, 2022
Tim iz Džon Hopkinsa je rekao da gelovi mogu da „nabubre ili se skupe“ kao odgovor na temperaturu, kako bi se koristili za „stvaranje pametnih struktura“, i mogli su da pokažu kako mogu da pomeraju robote nalik želeu napred i nazad na ravnim površinama i manevrišu njima u određenim pravcima, talasastim kretanjem.
Gracias predviđa da medicinski uređaji puze kroz telo pacijenta kako bi direktno isporučili lek do tumora, krvnog ugruška ili infekcije, a da pritom ne ometaju zdravo tkivo.
Za razliku od progutanih tableta ili ubrizganih tečnosti, koje imaju efekat odloženog vremena, mali robot može da zadrži dozu leka, a zatim da je odmah ubrizga kada dostigne cilj.
Istraživači predviđaju da će „gelbot“ uvesti revoluciju u način na koji lekari pregledaju svoje pacijente radeći kao minimalno invazivni uređaji koji pomažu u dijagnozi i lečenju.
Gracias takođe planira da programira robote da puze kao odgovor na varijacije u ljudskim biomarkerima i biohemijama i testira druge dizajne inspirisane gusenicama i morskim organizmima, zajedno sa dodatkom kamera i senzora njihovim telima.
On dalje planira da koristi „gelbot“ u druge svrhe kao što je istraživanje mora, ili za patroliranje i praćenje površine okeana u borbi protiv zagađenja mora.
Drugi istraživački timovi rade na sličnim robotskim dizajnima
Tim u Džon Hopkinsu nije jedini koji želi da smisli minijaturni medicinski robotski uređaj.
Pre dve i po godine, istraživači sa Univerziteta Kornel najavili su projekat za razvoj sićušnih mikroskopskih mašina sa nogama koje bi mogle da se kreću unutar pacijenta kako bi davale lekove ili pomagale u dijagnozi poput „gelbota“.
Ovaj dizajn, koji je koristio mini-kompjuter, mogao je da se kreće putem laserskih impulsa i bio je dovoljno mali da živi pored mikroorganizama koji su već živeli u ljudskom telu.
„Novi roboti su debljine oko 5 mikrona (mikron je milioniti deo metra), širine 40 mikrona i dužine od 40 do 70 mikrona“, navodi se u izveštaju Kornela.
„Svaki bot se sastoji od jednostavnog kola napravljenog od silicijumskih fotonapona — koji u suštini funkcioniše kao torzo i mozak — i četiri elektrohemijska aktuatora koji funkcionišu kao noge.
U međuvremenu, drugi tim na Univerzitetu Stanford ranije ove godine napravio je „robot u stilu Transformersa“ inspirisan japanskim origamijem, objavio je Njujork post.
„Milibot“, slično kao i „gelbot“, dizajniran je da prenosi medicinske tretmane direktno do tumora, krvnog ugruška ili infekcije radi ubrizgavanja lekova ili istraživanja stanja pacijenta, rekao je dr Ruike Zhao, jedan od saradnika na projektu.
Zhao tvrdi da je „bežični amfibijski origami millirobot sa mogućnošću okretanja“ „najrobusniji robot koji smo ikada razvili i multifunkcionalan je“ i da „ima široku potencijalnu primenu u biomedicinskom polju“.
