Naučnici su razvili magnetno kontrolisan meki medicinski robot inspirisan pangolinom

Naučnici su razvili magnetno kontrolisan meki medicinski robot inspirisan pangolinom

Pangolini su fascinantna stvorenja. Ova životinja liči na šišarku koja hoda, jer je jedini sisar koji je potpuno prekriven tvrdim krljuštima. Vage su napravljene od keratina, baš kao i naša kosa i nokti. Vage se preklapaju i direktno su povezane sa osnovnim mekim slojem kože. Ovaj poseban aranžman omogućava životinjama da se sklupčaju u klupko u slučaju opasnosti.

Dok pangolini imaju mnoge druge jedinstvene karakteristike, istraživači iz Odeljenja za fizičku inteligenciju Instituta Maks Plank za inteligentne sisteme u Štutgartu bili su posebno fascinirani time kako pangolini mogu u trenu da sklupčaju svoja tela prekrivena ljuskom. Uzeli su životinju kao model i razvili fleksibilnog robota napravljenog od mekih i tvrdih komponenti koje, baš kao i životinja, postaju sfera u tren oka – sa dodatnom funkcijom da robot može da emituje toplotu kada je to potrebno.

U istraživačkom radu objavljenom u Nature Communications, naučnici predstavljaju dizajn robota koji nije duži od dva centimetra i sastoji se od dva sloja: mekog sloja napravljenog od polimera optočenog malim magnetnim česticama i tvrde komponente napravljene od metalnih elemenata raspoređenih. u slojevima koji se preklapaju. Dakle, iako je robot napravljen od čvrstih metalnih komponenti, on je i dalje mekan i fleksibilan za upotrebu unutar ljudskog tela. Zasluge: Institut Maks Plank za inteligentne sisteme Tibingen

Kada je robot izložen niskofrekventnom magnetnom polju, istraživači mogu umotati robota i pomerati ga napred-nazad kako žele. Metalni elementi strše poput krljušti životinje, a da pritom ne povrede okolno tkivo. Kada se namota, robot može da transportuje čestice kao što su lekovi. Vizija je da će tako mala mašina jednog dana putovati kroz naš probavni sistem, na primer.

Kada je robot izložen visokofrekventnom magnetnom polju, zagreva se do preko 70°C zahvaljujući ugrađenom metalu. Toplotna energija se koristi u nekoliko medicinskih procedura, kao što su lečenje tromboze, zaustavljanje krvarenja i uklanjanje tumorskog tkiva. Nevezani roboti koji se mogu slobodno kretati, iako su napravljeni od tvrdih elemenata kao što je metal i takođe mogu da emituju toplotu, retki su. Robot pangolin se stoga smatra obećavajućim za savremenu medicinu.

Jednog dana bi mogao da dosegne i najuže i najosetljivije delove tela na minimalno invazivan i nežan način i da emituje toplotu po potrebi. To je vizija budućnosti. Već danas, u video snimku, istraživači pokazuju kako mogu fleksibilno da upravljaju robotom kroz životinjsko tkivo i veštačke organe.