Мини-роботы, которых можно глотать вместо таблеток

Исследователи из США разработали роботов размером с таблетку, которые могут транспортировать через пищеварительный тракт активные ингредиенты или небольшие камеры.

Если вместо обычной таблетки проглотить миниатюрного робота, который доставит активное вещество в определенное место в организме человека, то можно индивидуально дозировать и целенаправленно вводить лекарства. Мини-машины могли бы также транспортировать крошечные камеры, делать снимки внутренней поверхности желудка или кишечника и даже небольшие операции.

Именно такого миниатюрного беспроводного робота цилиндрической формы и высотой всего 5 мм разработала команда Стэнфордского университета. Передвигаясь в сухой и жидкой среде, он может складываться, катиться, наклоняться, плавать и выпускать с помощью специального насосного механизма контролируемый объем жидкости. Изобретатели сообщают об этом в текущем выпуске Nature Communications.

Применение мини-робота предполагается в биомедицине, например, для диагностики заболеваний, адресной доставки лекарств и минимальной инвазивной хирургии. Особенно полезен он для мочевыделительной системы и желудочно-кишечного тракта. Крошечный робот имеет магнитный привод и может управляться дистанционно с помощью внешнего магнитного поля: катиться вперед и назад, наклоняться, переворачиваться и вращаться.

Для этого к одному из двух шестигранных концов его цилиндрического корпуса прикрепляется небольшая тонкая магнитная пластина, а насосное движение осуществляет находящаяся на другом конце еще одна, но с противоположным полюсом. Это отделяет источник энергии и систему управления от робота, что вообще делает возможным существование таких миниатюрных машин.

Команда проверила, что концепция работает в желудочно-кишечном тракте мертвой свиньи. Ученые заставили робота, наполненного жидкостью, двигаться по четко определенной траектории, помещать "лекарство" в место назначения и предполагают, что мини-роботы смогут в будущем обеспечить широкий спектр минимально инвазивных вмешательств для биомедицинской диагностики и лечения с меньшими побочными эффектами, чем традиционные методы.

Источник: spektrum.de