Αναμείνατε ολίγον τι
Τεχνολογία

Ένας ρομποτικός “Κολόμβος” στη μάχη εναντίον των ασθενειών του σώματός μας

Ένας ρομποτικός "Κολόμβος" στη μάχη εναντίον των ασθενειών του σώματός μας

Ερευνητές στη Γερμανία κατασκεύασαν ρομπότ σε μέγεθος της τάξεως του 1/7 της ίντσας, που με μια πρώτη ματιά μοιάζει με ένα μικρό κομμάτι ελαστικής ταινίας. Στη συνέχεια, αρχίζει να κινείται.

Το ρομπότ περπατά, κάνει άλματα, έρπει και κολυμπά. Ακόμη, βγαίνει από την πισίνα, περνώντας από ένα υδατικό περιβάλλον σε ένα ξηρό.

Το πρωτότυπο ρομπότ είναι αρκετά μικρό για να μετακινηθεί σε ένα στομάχι ή στο ουροποιητικό σύστημα, δήλωσε ο Metin Sitti, επικεφαλής του τμήματος φυσικής νοημοσύνης στο Max Planck Institute for Intelligent Systems στη Στουτγάρδη της Γερμανίας, που ηγείται της ερευνητικής ομάδας.

Το ρομπότ δεν έχει δοκιμαστεί ακόμα σε άνθρωπο, ωστόσο ο στόχος είναι να βελτιωθεί ώστε να αξιοποιηθεί για ιατρική χρήση – για παράδειγμα, για την παράδοση φαρμακευτικής αγωγής σε έναν συγκεκριμένο στόχο εντός του σώματος.

Το πιο ασυνήθιστο για την έρευνα, δήλωσε ο Δρ. Sitti, είναι ότι ένα τέτοιο “μινιμαλιστικό ρομπότ” μπορεί να επιτύχει “όλους τους διαφορετικούς τύπους δυνατοτήτων κίνησης για πλοήγηση σε πολύπλοκα περιβάλλοντα”.

Ο Leif Ristroph, μαθηματικός στο New York University’s Courant Institute, ο οποίος δημιούργησε ένα μικρό ρομπότ που μιμείται την κίνηση των μεδουσών, έγραψε σε ένα email: «Η σειρά συμπεριφορών και δυνατοτήτων είναι σίγουρα εντυπωσιακή και θέτει αυτό το ρομπότ εκτός συναγωνισμού σε σύγκριση με τα περισσότερα αντίστοιχα ρομπότ».

“Αυτά τα πλάσματα είναι πολύ χαριτωμένα!” , είπε. “Η άλλη μου σκέψη είναι ότι ο πιλότος, που δεν βλέπουμε, είναι επίσης εντυπωσιακός”, πρόσθεσε ο Δρ. Ristroph, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα. “Σαφώς όποιος ελέγχει τα μαγνητικά πεδία έχει αποκτήσει πολύ καλές δεξιότητες που βασίζονται στην απόκτηση μεγάλης εμπειρίας και δοκιμασιών-λαθών.”

Η έρευνα δημοσιεύθηκε πριν λίγες μέρες στην επιθεώρηση Nature. Ακολουθούν αποσπάσματα από τηλεφωνική συνομιλία με τον Δρ Sitti.

Ε. Τι είναι το ρομπότ και πώς λειτουργεί;

A. Το ρομπότ μας είναι κατασκευασμένο από ελαστομερές υλικό, το οποίο είναι γεμάτο με πολλά μαγνητικά, μικρά σωματίδια. Προγραμματίζουμε τις μαγνητικές ιδιότητες αυτών των σωματιδίων έτσι ώστε από έξω, όταν εφαρμόζουμε ένα μαγνητικό πεδίο, το ελαστικό ρομπότ να μεταβάλλει το σχήμα του σε οτιδήποτε θέλουμε.

Τότε κάνει όλες αυτές τις διαφορετικές κινήσεις. Όταν παρατηρείς αυτό το μικροσκοπικό πράγμα που έρπει και πηδά και κάνει όλα αυτά τα πράγματα, μοιάζει με ένα ζωντανό πλάσμα.

Σε ποιον τομέα θα συμβάλει αυτό το νέο ρομπότ; Ποιος είναι ο στόχος των μελλοντικών εκδόσεων;

Ένας από τους σημερινούς βασικούς στόχους είναι να τοποθετήσουμε αυτό το μικροσκοπικό μαλακό ρομπότ στο πεπτικό μας σύστημα ή στο ουροποιητικό σύστημα – και στο μέλλον, στο αγγειακό σύστημα – για να μπορέσουμε να περιηγηθούμε σε όλους αυτούς τους πολύπλοκους ιστούς και επιφάνειες.

Αν δείτε τις ιατρικές συσκευές που διαθέτουμε, οι μικρότερες σε μέγεθος είναι οι καθετήρες, οι οποίοι έχουν διάμετρο χιλιοστόμετρο. Έτσι, ο κύριος στόχος μας είναι να κάνουμε μικροσκοπικά ρομπότ ώστε να έχουμε πρόσβαση σε περιοχές που είναι πραγματικά δύσκολο να φθάσουμε.

Τα ρομπότ είναι ήδη αρκετά μικρά για το πεπτικό μας σύστημα και το ουροποιητικό σύστημα. Θα θέλαμε να τα κάνουμε ακόμη μικρότερα, ώστε να φτάσουμε σχεδόν οπουδήποτε μέσα στο σώμα.

Και θεωρείτε ότι θα μπορούσε να παραδώσει φάρμακα σε κάποια συγκεκριμένη περιοχή του σώματος κάποια μέρα;

Μία από τις λειτουργίες που έχουμε εξερευνήσει είναι πώς να παραδώσει ένα φορτίο, το οποίο θα μπορούσε να είναι κάποιο φάρμακο μέσα στο σώμα.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι:

Με μια αλλαγή σχήματος, μπορούμε να πιάσουμε το φορτίο και να το παραδώσουμε ανοίγοντας το σχήμα.

Ο δεύτερος τρόπος είναι να κάνουμε μια μικρή τσέπη στο ρομπότ που να ανοίγει μόνο με μια ειδική αλλαγή σχήματος που θα μπορούμε να ελέγξουμε.

Σας ενέπνευσαν οι κινήσεις των μεδουσών και άλλων ζώων;

Βασικά, πήραμε όλες αυτές τις εμπνεύσεις και τις συγχωνεύσαμε σε ένα ρομπότ. Αυτή είναι μια άλλη επιστημονική πρόκληση που επιλύσαμε σε αυτή τη μελέτη: πώς μπορείτε να συνδυάσετε τις κάμπιες, τις μέδουσες και όλους αυτούς τους διαφορετικούς, μικρούς, μαλακούς οργανισμούς σε ένα σχετικά μινιμαλιστικό ρομπότ που μπορεί να επιτύχει όλους τους διαφορετικούς τύπους κίνησης για πλοήγηση σε σύνθετα περιβάλλοντα.

Τι θα συμβεί αν χαθεί στο σώμα;

Αυτή η έκδοση δεν είναι πλήρως βιοδιασπώμενη. Ένα από τα project στα οποία εργαζόμαστε είναι να κατασκευάσουμε ένα πλήρως βιοδιασπώμενο ρομπότ. Στόχος μας είναι να διαλύεται το ρομπότ  στο σώμα, χωρίς παρενέργειες και χωρίς τοξικότητα και κανένα υλικό που θα προκαλέσει οποιαδήποτε προβλήματα στο σώμα.

Αυτός είναι ένας από τους κύριους στόχους στην ομάδα μου. Και αυτό είναι δυνατό. Θέλω να πω, έχουμε ελαστομερή πλήρως βιοδιασπώμενα στο σώμα. Έχουμε μαγνητικά νανοσωματίδια πλήρως βιοδιασπώμενα στο σώμα. Είναι απλώς θέμα ενσωμάτωσής τους.

Πηγές

Μοιραστείτε το άρθρο

The following two tabs change content below.
Γιώτα Ζώτου

Γιώτα Ζώτου

Είμαι απόφοιτος του Τμήματος Εφαρμοσμένων Μαθηματικών του Πανεπιστημίου Κρήτης και κάθε προσπάθεια για περαιτέρω βελτίωση, που έχει σαν στόχο την διευκόλυνση της καθημερινότητας του ανθρώπου άπτεται των ενδιαφερόντων μου. Μέσα από αυτό το site λοιπόν θα μοιραζόμαστε ερευνητικά δεδομένα και εξελίξεις που αφορούν στις επιστήμες και την τεχνολογία, τα οποία έμμεσα ή άμεσα μας αφορούν και αξίζει να γνωρίζουμε.

Αφήστε ένα σχόλιο

Επιλογές της ομάδας
Η μεγαλύτερη απόδειξη μαθηματικών όλων των εποχών έχει μέγεθος 200 Terabytes
Young boy writes math equations on chalkboard
Πώς τα μαθηματικά διαμόρφωσαν τον κόσμο μας
tons of code
Το «Party»: μία εικονική εμπειρία αυτισμού
Μία σύντομη ματιά στην ιστορία των απαγορευμένων αριθμών
Τα 10++ καλύτερα plugins αναζήτησης του Wordpress για το 2017
Close