ไมโครบอทจิ๋วพับเหมือนโอริกามิเพื่อเดินทางผ่านร่างกายมนุษย์

หุ่นยนต์จิ๋วจำลองตามแบคทีเรียสามารถนำไปใช้ส่งยาไปยังบริเวณที่เข้าถึงยากของร่างกายมนุษย์ได้ นักวิทยาศาสตร์จาก École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) และสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิส ซูริก (ETH ซูริก) ได้พัฒนาสิ่งที่พวกเขาเรียกว่าไมโครบอทแบบยืดหยุ่นที่สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ขึ้นอยู่กับพวกมัน สิ่งแวดล้อม.

เมื่อผู้ป่วยต้องการยา โดยปกติแล้วจะต้องให้ทางปากหรือทางหลอดเลือดดำ และระบบต่างๆ ของร่างกายจะนำยาไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกายเมื่อจำเป็น แต่การพัฒนาล่าสุดในด้านของ การส่งมอบยาเป้าหมาย ได้ช่วยให้แน่ใจว่ายาจะถูกส่งไปยังพื้นที่เฉพาะที่ต้องการโดยมีความเข้มข้นของยาสูงขึ้นในบางสถานที่ การพัฒนาหุ่นยนต์ยืดหยุ่นอาจปฏิวัติการส่งยาแบบกำหนดเป้าหมาย โดยทำให้สามารถส่งยาไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกายได้ แม้แต่ส่วนที่เข้าถึงได้ยากก็ตาม

ไมโครบอทมีความยืดหยุ่นสูงและสามารถว่ายผ่านของเหลวและเปลี่ยนรูปร่างตามการตอบสนองต่อพวกมันได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถบีบผ่านหลอดเลือดแคบ ๆ ได้โดยไม่ทำให้ช้าลงหรือยากลำบาก การซ้อมรบ บอทนี้ทำจากนาโนคอมโพสิตไฮโดรเจลขนาดเล็กซึ่งมีอนุภาคนาโนแม่เหล็ก ดังนั้นจึงสามารถควบคุมได้ผ่านการใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้า

หลังจากสร้างหุ่นยนต์แล้ว ความท้าทายคือการหาวิธี "ตั้งโปรแกรม" รูปร่างของหุ่นยนต์เพื่อให้สามารถผ่านสภาพแวดล้อมต่างๆ ของร่างกายมนุษย์ได้ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีการใช้สติปัญญาที่เป็นตัวเป็นตน โดยที่ร่างกายของบอทจะปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมได้ มากกว่าการคำนวณแบบดั้งเดิมที่ระบบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ใช้ บอทถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีพับแบบโอริกามิซึ่งช่วยให้พวกมันเปลี่ยนรูปได้มากที่สุด รูปร่างที่มีประสิทธิภาพสำหรับสภาพแวดล้อมที่กำหนด และสามารถตั้งค่าการเปลี่ยนรูปล่วงหน้าเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพ นุ่มนวลขึ้น เมื่อเข้าไปในร่างกายแล้ว หุ่นยนต์สามารถควบคุมได้ด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้า หรือปล่อยให้หุ่นยนต์เดินตามทางของตัวเองโดยใช้การไหลของของไหลภายในร่างกาย

“หุ่นยนต์ของเรามีองค์ประกอบและโครงสร้างพิเศษที่ช่วยให้สามารถปรับให้เข้ากับลักษณะของหุ่นยนต์ได้ ของเหลวที่พวกมันเคลื่อนที่ผ่าน” เซลมาน ซาการ์ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ สถาบันวิศวกรรมเครื่องกล กล่าว อีพีเอฟแอล, ในแถลงการณ์. “ตัวอย่างเช่น หากมีการเปลี่ยนแปลงในความหนืดหรือความเข้มข้นของออสโมติก พวกมันจะปรับเปลี่ยนรูปร่างเพื่อรักษาความเร็วและความคล่องแคล่วโดยไม่สูญเสียการควบคุมทิศทางการเคลื่อนที่”

ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ใน ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์.

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร